DE10333982A1

DE10333982A1 - Braking force amplifier for use in road vehicle has sealing ring fitting in end of outer housing with vacuum chamber and surrounding control housing

Info

Publication number: DE10333982A1
Application number: DE2003133982
Authority: DE
Inventors: Wilfried Wagner; Jürgen Faller; Michael Brock
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 2003-07-25
Filing date: 2003-07-25
Publication date: 2005-02-10

Abstract

The working piston of the servo divides the outer housing (2) into a working chamber (5) and a vacuum chamber. A control housing (9) fits inside the end of the outer housing and there is a flexible seal (1) inside the opening (3) at the end of the outer housing. A wedge member (8) has a shoulder (6) which bears against the seal. There is a valve piston (7) and a spring-loaded (15) valve member (13).

Description

Die Erfindung betrifft einen Bremskraftverstärker für ein Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a brake booster for a motor vehicle, according to Preamble of claim 1.

Aus der DE 42 27 879 A1 ist ein Bremskraftverstärker für ein Kraftfahrzeug bekannt, der zur Abdichtung der Arbeitskammer zwischen dem Verstärkergehäuse und dem Steuergehäuse einen Dichtring aufweist, der aus der Richtung der Arbeitskammer in die rohrförmige Gehäuseöffnung eingepresst ist. Um die erforderliche Steifigkeit und Dichtwirkung des Dichtrings im Verstärkergehäuse zu gewährleisten, besteht der Dichtring aus einem metallischen Stützring, der in einem elastomeren Dichtmaterial eingebettet ist. Um den Dichtring in seiner Position zu sichern, ist das Verstärkergehäuse vor dem Dichtring mit Sicken versehen. Der Aufwand zur Herstellung, Anordnung und Befestigung des Dichtrings ist somit entsprechend groß.From the DE 42 27 879 A1 a brake booster for a motor vehicle is known, which has a sealing ring which is pressed from the direction of the working chamber into the tubular housing opening for sealing the working chamber between the booster housing and the control housing. In order to ensure the required rigidity and sealing effect of the sealing ring in the booster housing, the sealing ring consists of a metallic support ring which is embedded in an elastomeric sealing material. In order to secure the sealing ring in its position, the booster housing is provided with beads in front of the sealing ring. The effort for the production, arrangement and attachment of the sealing ring is thus correspondingly large.

Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, einen Bremskraftverstärker der angegebenen Art derart auszugestalten, dass die vorgenannten Nachteile vermieden werden.Therefore It is the object of the invention to provide a brake booster of specified type such that the aforementioned disadvantages avoided become.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für einen Bremskraftverstärker der angegebenen Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.These Task is according to the invention for a Brake booster the specified type with the characterizing features of the claim 1 solved.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der nachfolgen den Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand einer Zeichnung hervor.Further Features, advantages and applications of the invention go from the dependent claims and the following the description of an embodiment with reference to a drawing out.

Die 1 zeigt in einer Teilansicht 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 2 versehen ist.The 1 shows in a partial view of the essential components of the invention for a pneumatic brake booster in longitudinal section, in a known per se with at least one longitudinally movable, but not shown in the drawing working piston within a two-piece, shell-shaped housing 2 is provided.

Der Arbeitskolben unterteilt das Gehäuse 2 in eine Arbeits- und eine Unterdruckkammer, wobei zur Abdichtung der abgebildeten Arbeitskammer 5 gegenüber der Atmosphäre in einer zur Aufnahme eines Steuergehäuses 9 vorgesehenen Gehäuseöffnung 3 ein Dichtring 1 angeordnet ist, der an dem mit dem Arbeitskolben verbundenen Steuergehäuse 9 anliegt. Das im wesentlichen hülsenförmig ausgeführte Steuergehäuse 9 nimmt einen mit einer Kolbenstange 12 verbundenen Ventilkolben 7 sowie ein Tellerventil 13 auf, das innerhalb eines im Steuergehäuse 9 eingesetzten Führungsteils 14 radial abgedichtet ist. Das Tellerventil 13 ist zur Verbesserung des Ansprechverhaltens mittels eines in den Raum einer Druckfeder 15 gerichteten Druckkanals 16 pneumatisch druckausgeglichen.The working piston divides the housing 2 in a working and a vacuum chamber, wherein for sealing the illustrated working chamber 5 to the atmosphere in a for receiving a control housing 9 provided housing opening 3 a sealing ring 1 is arranged, which is connected to the connected to the working piston control housing 9 is applied. The substantially sleeve-shaped running control housing 9 takes one with a piston rod 12 connected valve piston 7 and a poppet valve 13 on, inside one in the steering box 9 used management part 14 is radially sealed. The poppet valve 13 is to improve the response by means of a in the space of a compression spring 15 directed pressure channel 16 pneumatically pressure compensated.

Die Druckfeder 15 befindet sich zwischen dem Tellerventil 13 und dem Führungsteil 14. In der abgebildeten Bremslösestellung presst die Druckfeder 15 das Tellerventil 13 mit seinem Dichtsitz gegen die hintere Stirnfläche des Ventilkolbens 7, so dass der in Richtung des Ventilkolbens 7 als Ringkanal zwischen dem Führungsteil 14 und der Kolbenstange 12 ausgeführte Belüftungskanal 17 abbildungsgemäß von der Arbeitskammer 5 getrennt ist.The compression spring 15 located between the poppet valve 13 and the leadership part 14 , In the illustrated brake release position, the compression spring presses 15 the poppet valve 13 with its sealing seat against the rear end face of the valve piston 7 , so that in the direction of the valve piston 7 as an annular channel between the guide part 14 and the piston rod 12 running ventilation duct 17 as illustrated by the working chamber 5 is disconnected.

Alle abgebildeten und bisher beschriebenen Bauteile sind koaxial zur Mittenachse (Längsachse) des Bremskraftverstärkers ausgerichtet und dementsprechend mit ihren unterhalb der Längsachse zeichnerisch nicht dargestellten Abschnitten fortgesetzt.All shown and previously described components are coaxial with Center axis (longitudinal axis) of the Aligned brake booster and accordingly with their below the longitudinal axis not graphically sections continued.

Der im Gehäuse 2 abgedichtete Arbeitskolben überträgt abhängig von einer über die Kolbenstange 12 eingeleiteten Betätigungskraft eine von der Dimensionierung des Bremskraftverstärkers abhängige Ausgangskraft auf eine mit einem Hauptbremszylinder verbindbare Druckstange, sobald der Arbeitskolben unter der Wirkung eines zwischen den beiden Kammern herrschenden Druckdifferenz steht, wozu der Ventilkolben 7 vom Dichtsitz des Tellerventils 13 abgehoben sein muß, um den zwischen dem Ventilkolben 7 und dem Steuergehäuse 9 gelegenen Strömungsquerschnitt A in Richtung der Arbeitskammer 5 freizugeben.The one in the case 2 sealed working piston transmits depending on a via the piston rod 12 initiated actuating force dependent on the dimensioning of the brake booster output force to a connectable to a master cylinder push rod, as soon as the working piston is under the action of a pressure prevailing between the two chambers pressure difference, including the valve piston 7 from the sealing seat of the poppet valve 13 must be lifted to the between the valve piston 7 and the control housing 9 located flow cross-section A in the direction of the working chamber 5 release.

Da das Ansprech- und Löseverhalten des Bremskraftverstärkers wesentlich von der Schnelligkeit der Be- und Entlüftung der Arbeitskammer 5 abhängt, sind möglichst große Belüftungskanäle und damit ein möglichst großer Strömungsquerschnitt A im Steuergehäuse 9 anzustreben.Since the response and release behavior of the brake booster substantially on the speed of the ventilation of the working chamber 5 depends as large as possible ventilation channels and thus the largest possible flow cross-section A in the control housing 9 desirable.

Deshalb sieht die Erfindung vor, dass der Dichtring 1 mit dem Gehäuse 2 eine vorgefertigte einteilige Baugruppe bildet, wodurch ein im Querschnitt äußerst klein ausführbarer Dichtring 1 geschaffen ist, so dass sich bei unveränderten Außenabmessungen des Verstärkergehäuses im Bereich des Steuergehäuses 9 der Außen- als auch Innendurchmesser des Steuergehäuses 9 als auch der Durchmesser der Führungshülse 14 und der Wirkdurchmesser des Ventilkolbens 7 vorteilhaft vergrößern lässt, was zu entsprechend vergrößerten, widerstandsarmen Strömungswegen führt. Infolge des vergrößerten Strömungsquerschnitts A und der damit verminderten Strömungsgeschwindigkeit der Luft im Belüftungskanal 17 nehmen auch die Strömungsgeräusche im Betrieb des Bremskraftverstärkers ab, so dass außer dem verbesserten Be- und Entlüften des Bremskraftverstärkers nicht nur das Leistungsverhalten, sondern auch der Bedienungskomfort verbessert wird.Therefore, the invention provides that the sealing ring 1 with the housing 2 forms a prefabricated one-piece assembly, creating a very small in cross section sealing ring 1 is created, so that with unchanged outer dimensions of the booster housing in the region of the control housing 9 the outer and inner diameter of the control housing 9 as well as the diameter of the guide sleeve 14 and the effective diameter of the valve piston 7 can increase advantageous, resulting in correspondingly enlarged, low-resistance flow paths. As a result of the enlarged flow cross-section A and the thus reduced flow velocity of the air in the aeration chamber nal 17 Also reduce the flow noise during operation of the brake booster, so that not only the performance, but also the ease of use is improved in addition to the improved ventilation of the brake booster.

Außerdem kommt durch die vorgeschlagene Erfindung ein besonders kompakter und hinsichtlich der Montage vereinfachter, sicherer Bremskraftverstärkeraufbau zustande. Durch die vorgefertigte einteilige Baugruppe ist nämlich u.a. eine Fehlmontage als auch ein Verrutschen des Dichtrings 1 im Gehäuse 2 ausgeschlossen.In addition, by the proposed invention, a particularly compact and simplified in terms of assembly, safer brake booster construction. Because of the prefabricated one-piece assembly, inter alia, a faulty assembly as well as slipping of the sealing ring 1 in the case 2 locked out.

Aus der 1 geht explizit hervor, dass das Gehäuse 2 im Bereich der hinteren Gehäuseöffnung 3 zumindest abschnittsweise im Material des Dichtrings 1 eingebettet ist. Dies lässt sich besonders einfach durch das Anvulkanisieren des Dichtrings 1 am dünnwandigen Rand des rohrförmigen Gehäuses 2 realisieren.From the 1 Explicitly states that the case 2 in the area of the rear housing opening 3 at least in sections in the material of the sealing ring 1 is embedded. This is particularly easy by scorching the sealing ring 1 on the thin-walled edge of the tubular housing 2 realize.

Zur unlösbaren Verbindung des Dichtrings 1 mit dem Gehäuse 2 sind bevorzugt mehrere Durchbrüche 4 im rohrförmigen Abschnitt des Gehäuses 2 vorgesehen, die vom elastomeren Dichtmaterial des Dichtrings 1 ausgefüllt sind. Die Durchbrüche 4 sind über den Umfang des rohrförmigen Gehäuseabschnitt gleichmäßig verteilt, so dass selbst ein partielles Ablösen des Dichtmaterials vom Gehäuserand gänzlich ausgeschlossen ist.For the permanent connection of the sealing ring 1 with the housing 2 are preferred multiple breakthroughs 4 in the tubular portion of the housing 2 provided by the elastomeric sealing material of the sealing ring 1 are filled. The breakthroughs 4 are evenly distributed over the circumference of the tubular housing portion, so that even a partial detachment of the sealing material from the edge of the housing is completely excluded.

Ferner weist der Dichtring 1 an seiner der Arbeitskammer 5 zugewandten Stirnfläche eine Anschlagschulter 6 auf, an der sich ein mit dem Ventilkolben 7 in Wirkverbindung stehender Keil 8 in seiner Endlage abstützt. Der Dichtring 1 bewirkt somit eine Anschlagdämpfung für den Keil 8, so dass im Be trieb des Bremskraftverstärkers das Geräuschniveau äußerst gering gehalten werden kann.Furthermore, the sealing ring 1 at his workroom 5 facing end face a stop shoulder 6 on, at the one with the valve piston 7 operatively connected wedge 8th supported in its final position. The sealing ring 1 thus causes a stop damping for the wedge 8th So that the noise level can be kept extremely low in Be operation of the brake booster.

Am Außenumfang ist der Dichtring 1 mit einem Mittel zur Aufnahme einer das Steuergehäuse 9 verschließenden Schutzkappe 10 versehen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Mittel bevorzugt als Ringnut 11 ausgeführt, in welche die Schutzkappe 10 dichtend eingreift. Der Dichtring 1 übernimmt folglich außer der Dichtwirkung zusätzlich eine Haltefunktion für die Schutzkappe, die in einer weiteren, nicht abgebildeten Ausführungsform am Dichtring 1 angeformt ist.On the outer circumference is the sealing ring 1 with a means for receiving a control housing 9 closing protective cap 10 Mistake. In the present embodiment, the means is preferably as an annular groove 11 executed, in which the protective cap 10 sealingly engages. The sealing ring 1 Consequently, in addition to the sealing effect, additionally assumes a holding function for the protective cap, which in a further embodiment, not shown, on the sealing ring 1 is formed.

Die Dichtwirkung des Dichtrings 1 am Außendurchmesser des Steuergehäuses 9 erfolgt bevorzugt mittels einer oder mehrerer Dichtlippen 18, die am Innenumfang des Dichtrings 1 angeformt sind.The sealing effect of the sealing ring 1 on the outer diameter of the control housing 9 is preferably carried out by means of one or more sealing lips 18 on the inner circumference of the sealing ring 1 are formed.

11: Dichtringseal
22: Gehäusecasing
33: Gehäuseöffnunghousing opening
44: Durchbruchbreakthrough
55: Arbeitskammerworking chamber
66: Anschlagschulterstop shoulder
77: Ventilkolbenplunger
88th: Keilwedge
99: Steuergehäusecontrol housing
1010: Schutzkappeprotective cap
1111: Ringnutring groove
1212: Kolbenstangepiston rod
1313: Tellerventilpoppet valve
1414: Führungsteilguide part
1515: Druckfedercompression spring
1616: Druckkanalpressure channel
1717: Belüftungskanalventilation duct
1818: Dichtlippesealing lip

Claims

Brake booster for a motor vehicle, comprising at least one longitudinally movable working piston in a housing which divides the housing into at least one working and a negative pressure chamber, wherein a sealing ring is arranged in a provided for receiving a control housing housing opening to seal the working chamber from the atmosphere rests with the control piston connected to the control housing which receives a connected to a piston rod valve piston and a poppet valve for ventilation of the working chamber, characterized in that the sealing ring ( 1 ) with the housing ( 2 ) forms a prefabricated one-piece assembly.

Brake booster according to claim 1, characterized in that the housing ( 2 ) in the region of the housing opening ( 3 ) at least in sections in the material of the sealing ring ( 1 ) is embedded.

Brake booster according to claim 1 or 2, characterized in that the sealing ring ( 1 ) on the housing ( 2 ) is vulcanized.

Brake booster according to claim 3, characterized in that for the permanent connection of the sealing ring ( 1 ) with the housing ( 2 ) several breakthroughs ( 4 ) in a pipe section of the housing ( 2 ) are provided, which are preferably evenly distributed over the circumference of the pipe section.

Brake booster according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing ring ( 1 ) at its working chamber ( 5 ) facing end face a stop shoulder ( 6 ), at which a with the valve piston ( 7 ) operatively connected wedge ( 8th ) is supported in its end position.

Brake booster according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing ring ( 1 ) on its outer periphery with a means for receiving a the control housing ( 9 ) closing protective cap ( 10 ) is provided.

Brake booster according to claim 6, characterized in that the means as an annular groove ( 11 ) into which the protective cap ( 10 ) engages sealingly.