DE19514381A1 - Unterdruckbremskraftverstärker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Unterdruckbremskraftverstärker für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiger Unterdruckbremskraftverstärker ist aus der DE 43 24 688 A1 bekannt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten Unterdruck­ bremskraftverstärker anzugeben, bei dem ein Betätigungskolben für die Betätigung eines zum Lösen des Elektromagneten die­ nenden Löseschalters hinsichtlich einer einfachen und kosten­ günstigen Fertigung des Unterdruckbremskraftverstärkers be­ sonders günstig angeordnet ist.

Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1. Da das Steuergehäuse zusam­ men mit dem Elektromagneten und dem Löseschalter axial ver­ schieblich im Verstärkergehäuse angeordnet ist, benötigt man einen ortsfesten Anschlag, um mittels des Betätigungskolbens den Löseschalter zu betätigen. Erfindungsgemäß ist nun dieser ortsfeste Anschlag an einem Dichtring ausgebildet, der zwi­ schen dem beweglichen Steuergehäuse und dem ortsfesten Ver­ stärkergehäuse angeordnet ist. Der Anschlag ist dadurch un­ abhängig von der Form bzw. Ausbildung des Verstärkergehäuses in diesem Bereich, so daß eine gesonderte Anpassung des Ver­ stärkergehäuses zur Ausbildung eines Anschlags vorteilhaft entfällt. Auf einfache Weise bildet so der Dichtring selbst den ortsfesten Anschlag für den Betätigungskolben.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gemäß An­ spruch 2 ist der Betätigungskolben mit einem schlanken Ver­ bindungsabschnitt versehen, der durch eine Bohrung des Steu­ ergehäuses hindurchgeführt ist. Dies erlaubt eine einfache Montage des Betätigungskolbens am Steuergehäuse, indem der schlanke Verbindungsabschnitt des Betätigungskolbens einfach von innen nach außen durch die Bohrung des Steuergehäuses gesteckt wird. Anschließend wird das freie Ende des Verbin­ dungsabschnitts mit einem verbreiterten Anschlagelement ver­ sehen, das ein Zurückrutschen des Verbindungsabschnitts und des gesamten Betätigungskolbens in das Steuergehäuse hinein verhindert. Die Stirnfläche des Anschlagelements dient zum Anschlag an dem zwischen Verstärkergehäuse und Steuergehäuse vorgesehenen Dichtring.

Die Merkmale des Anspruchs 3 dienen zur Verbesserung der Dichtwirkung an der Stelle des Durchtritts des Verbindungs­ abschnitts durch die Bohrung des Steuergehäuses. Da der Be­ tätigungskolben eine mechanische Verbindung zwischen Unter­ druckkammer und Arbeitskammer herstellt, muß für eine ent­ sprechende Abdichtung Sorge getragen werden. Die Abdichtung kann mittels einer ringförmigen Lippendichtung erfolgen, die auf den Verbindungsabschnitt aufgesteckt ist und mit einer umlaufenden Dichtlippe in radialer Richtung am Verbindungs­ abschnitt anliegt. In axialer Richtung liegt die Lippendich­ tung um die Bohrung herum am Steuergehäuse an. Diese axiale Anlage kann durch die Merkmale des Anspruchs 4 noch verbes­ sert werden, indem der Betätigungskolben mit einer schrauben­ förmigen Drahtfeder versehen ist, die mit einem Ende an dem Anschlagelement und mit dem anderen Ende an der Lippendich­ tung unter axialer Vorspannung anliegt.

Um den Betätigungskolben im vormontierten Zustand am Steuer­ gehäuse zu halten und gegen Herausfallen zu sichern, bevor das Steuergehäuse mit anderen Bauteilen verbunden und am Ver­ stärkergehäuse eingebaut ist, eignet sich eine Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5, nach der der Betätigungskol­ ben auf der Innenseite der Bohrung des Steuergehäuses ein verbreitertes Halteelement aufweist, das eine axiale nach außen gerichtete Bewegung des Betätigungskolbens durch An­ schlag an der Innenseite des Steuergehäuses begrenzt.

Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 6 ist der Betätigungskolben an seinem dem Löseschalter zugewandten Ende mit einer axial federnd abgestützten Hülse versehen, die einen Ausgleich axialer Fertigungstoleranzen gewährleistet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Unterdruckbrems­ kraftverstärkers,

Fig. 2 eine geschnittene Darstellung des Innenlebens des Unterdruckbremskraftverstärkers entsprechend einem Ausschnitt A aus Fig. 1.

Das lediglich schematisch angedeutete Verstärkergehäuse 1 des dargestellten erfindungsgemäßen Unterdruckbremskraftverstär­ kers ist durch eine axial bewegliche Wand 2 in eine Arbeits­ kammer 3 und eine Unterdruckkammer 4 unterteilt. Die axial bewegliche Wand 2 besteht aus einem aus Blech tiefgezogenen Membranteller 5 und einer daran anliegenden flexiblen Membran 6, die nicht näher dargestellt zwischen dem äußeren Umfang des Membrantellers 5 und dem Verstärkergehäuse 1 eine Rollmembran als Abdichtung bildet.

Über eine Betätigungsstange 7 wird ein nicht näher dar­ gestelltes Steuerventil betätigt, das in einem Steuergehäuse 8 untergebracht ist. Das Steuergehäuse 8 ist im Verstärker­ gehäuse 1 axial verschieblich und abgedichtet geführt. Am Steuergehäuse 8 ist die bewegliche Wand 2 befestigt. Die Bremskraft wird über das Steuergehäuse 8 auf eine nicht ge­ zeigte Druckstange übertragen, die den Betätigungskolben ei­ nes nicht näher dargestellten Hauptzylinders 9 einer Brems­ anlage betätigt.

Um eine von der Betätigungsstange 7 unabhängige Fremdbetäti­ gung des erfindungsgemäßen Unterdruckbremskraftverstärkers einzuleiten ist ein Elektromagnet 10 vorgesehen, mit dem das nicht näher dargestellte Steuerventil betätigbar ist. Bei Betätigung des Steuerventils mit dem Elektromagneten 10 wird die Arbeitskammer 3 mit Atmosphärendruck beaufschlagt, so daß die Wand 2 in Richtung Unterdruckkammer 4 gedrückt und die auf den Hauptzylinder 9 einwirkende Betätigungskraft im Rah­ men einer Notbremsung bis zum maximal möglichen Wert ver­ stärkt wird.

Zur Beendigung der Notbremsung dient ein Löseschalter 11, der ein Lösen des Elektromagneten 10 bewirkt, sobald die Betäti­ gungskraft auf die Betätigungsstange 7 zurückgenommen wird. Für die Betätigung des Löseschalters 11 ist ein am Rand des Steuergehäuses 8 achsparallel verschiebbar gelagerter Betäti­ gungskolben 12 vorgesehen, der eine mechanische Verbindung zwischen dem Löseschalter 11 in der Unterdruckkammer 4 und einem ortsfesten Anschlag 13 in der Arbeitskammer 3 her­ stellt.

Dabei ist der ortsfeste Anschlag 13 an einem Dichtring 14 ausgebildet. Der Dichtring 14 besteht aus einem Gummikörper 15 und einem Stahleinlegeteil 16. Er ist zur Abdichtung des Druckunterschieds zwischen der Arbeitskammer 3 und der Unter­ druckkammer 4 vorgesehen und radial zwischen dem ortsfesten Verstärkergehäuse 1 und dem axial beweglichen Steuergehäuse 8 angeordnet.

Der Betätigungskolben 12 besitzt einen schlanken Verbindungs­ abschnitt 17, der durch eine Bohrung 18 des Steuergehäuses 8 hindurchgeführt ist. Ein freies Ende 19 des Verbindungsab­ schnitts 17 ist mit einem verbreiterten Anschlagelement 20 versehen, das mit seiner Stirnfläche 21 am Dichtring 14 an­ schlägt. Auf dem Verbindungsabschnitt 17 ist eine ringförmige Lippendichtung 22 angeordnet, die mit einer umlaufenden Dichtlippe 23 in radialer Richtung am Verbindungsabschnitt 17 anliegt und in axialer Richtung rings um die Bohrung 18 am Steuergehäuse 8 anliegt. Eine schraubenförmige Drahtfeder 24 ist um den Verbindungsabschnitt 17 herum angeordnet und liegt mit ihrem einen Ende 25 an dem Anschlagelement 20 und mit dem anderen Ende 26 an der Lippendichtung 22 unter axialer Vor­ spannung an.

Die Druckdifferenz zwischen der Arbeitskammer 3 und der Un­ terdruckkammer 4 wirkt selbstverstärkend auf die Dichtkräfte an der Lippendichtung 22, wobei sowohl eine axiale Andruck­ kraft in Richtung auf die Bohrung 18 zu als auch eine radiale Andruckkraft der Dichtlippe 23 in Richtung auf den Verbin­ dungsabschnitt 17 des Betätigungskolbens 12 zu erzeugt. Wei­ terhin ist die Lippendichtung 22 schwimmend gelagert, so daß die Anordnung wegen des möglichen Ausgleichs von Fluchtungs­ fehlern, Mittenversatz und ähnlichem relativ unempfindlich gegenüber Fertigungstoleranzen ist.

Der Betätigungskolben 12 ist außerdem mit einem auf der In­ nenseite der Bohrung 18 des Steuergehäuses 8 angeordneten, verbreiterten Halteelement 27 versehen, das eine axial nach außen gerichtete Bewegung des Betätigungskolbens 12 durch Anschlag an der Innenseite 28 des Steuergehäuses 8 begrenzt. Das dem Löseschalter 11 zugewandte Ende 29 des Betätigungs­ kolbens 12 ist mit einer axial federnd abgestützten Hülse 30 versehen. Auf dem Ende 29 des Betätigungskolbens 12 ist ein Anschlagring 31 angebracht, an dem das eine Ende 32 einer zweiten schraubenförmigen Drahtfeder 33 axial federnd an­ liegt. Das andere Ende 34 der zweiten Drahtfeder 33 drückt auf die Hülse 30 axial in Richtung auf den Löseschalter 11 zu.

Claims (6)

1. Unterdruckbremskraftverstärker für Kraftfahrzeuge, mit einem Verstärkergehäuse (1), dessen Innenraum durch eine bewegliche Wand (2) in eine Unterdruckkammer (4) und einer Arbeitskammer (3) unterteilt ist; mit einem die bewegliche Wand (2) tragenden Steuergehäuse (8), in dem ein Steuerventil angeordnet ist, das durch eine Betäti­ gungsstange (7) betätigbar ist und eine auf die bewegli­ che Wand (2) einwirkende Druckdifferenz steuert; und mit einem Elektromagneten (10), der auf das Steuerventil einwirkt und eine Belüftung der Arbeitskammer (3) un­ abhängig von der Betätigungsstange (7) ermöglicht, da­ durch gekennzeichnet, daß für die Betätigung eines zum Lösen des Elektormagneten (10) dienenden Löseschalters (11) ein am Rand des Steuergehäuses (8) achsparallel verschiebbar gelagerter Betätigungskolben (12) vorgese­ hen ist, der eine mechanische Verbindung zwischen dem Löseschalter (11) in der Unterdruckkammer (4) und einem ortsfesten Anschlag (13) in der Arbeitskammer (3) her­ stellt, und daß der ortsfeste Anschlag (13) an einem Dichtring (14) ausgebildet ist, der zwischen dem beweg­ lichen Steuergehäuse (8) und dem ortsfesten Verstärker­ gehäuse (1) angeordnet ist.

2. Unterdruckbremskraftverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungskolben (12) einen schlanken Verbindungsabschnitt (17) aufweist, der durch eine Bohrung (18) des Steuergehäuses (8) hindurchgeführt ist, und daß ein freies Ende (19) des Verbindungs­ abschnitts (17) mit einem verbreiterten Anschlagelement (20) versehen ist, das mit seiner Stirnfläche (21) am Dichtring (14) anschlägt.

3. Unterdruckbremskraftverstärker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Verbindungsabschnitt (17) eine ringförmige Lippendichtung (22) angeordnet ist, die mit einer umlaufenden Dichtlippe (23) in radialer Rich­ tung am Verbindungsabschnitt (17) anliegt und in axialer Richtung rings um die Bohrung (18) am Steuergehäuse (8) anliegt.

4. Unterdruckbremskraftvestärker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungskolben (12) mit einer schraubenförmigen Drahtfeder (24) versehen ist, die mit einem Ende (25) an dem Anschlagelement (20) und mit dem anderen Ende (26) an der Lippendichtung (22) unter axia­ ler Vorspannung anliegt.

5. Unterdruckbremskraftverstärker nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Be­ tätigungskolben (12) mit einem auf der Innenseite der Bohrung (18) des Steuergehäuses (8) angeordneten, ver­ breiterten Halteelement (27) versehen ist, das eine axi­ al nach außen gerichtete Bewegung des Betätigungskolbens (12) durch Anschlag an der Innenseite (28) des Steuer­ gehäuses (8) begrenzt.

6. Unterdruckbremskraftverstärker nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Be­ tätigungskolben (12) an seinem dem Löseschalter (11) zugewandten Ende (29) mit einer axial federnd abgestütz­ ten Hülse (30) versehen ist.