DE19601112A1 - Unterdruckbremskraftverstärker für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

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

Ein derartiger Unterdruckbremskraftverstärker ist beispiels­ weise aus der DE 42 38 333 A1 bekannt. Um bei dem bekannten Unterdruckbremskraftverstärker eine von der Betätigungsstan­ ge unabhängige Fremdbetätigung des Verstärkers einzuleiten, ist radial zwischen dem ersten und dem zweiten Dichtsitz ein dritter Dichtsitz vorgesehen, der mittels eines Elektroma­ gneten betätigbar ist, der vorzugsweise in einer axialen topfförmigen Verlängerung des Ventilkolbens angeordnet ist und demnach zusammen mit dem Ventilkolben im Steuergehäuse verschiebbar ist. Der Elektromagnet besteht aus einer auf einem innerhalb der Verlängerung befestigten Führungsteil aufgesteckten Spule sowie einem darin verschiebbar angeord­ neten zylindrischen Anker, der mit einem Stift verbunden ist, welcher einerseits im Führungsteil und andererseits in einem die Verlängerung verschließenden Verschlußteil geführt wird. An seinem der Betätigungsstange zugewandten Ende trägt der Stift eine Kraftübertragungsplatte, die vorzugsweise rechteckig ausgebildet ist und in einer radialen Nut des Ventilkolbens angeordnet ist und die eine Übertragung der vom Elektromagneten aufgebrachten Fremdbetätigungskraft auf den dritten Dichtsitz ermöglicht. Um zusätzliche Funktionen zu erfüllen, kann es bei derartigen Unterdruckbremskraftver­ stärkern erforderlich sein, weitere Elemente wie beispiels­ weise einen Löseschalter im Bereich des Steuergehäuses an­ zuordnen. Dadurch wird der für den Elektromagneten zur Ver­ fügung stehende Raum begrenzt, wodurch der mögliche Bauraum aus Symmetriegründen nicht voll ausgenutzt wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Unter­ druckbremskraftverstärker der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem der zur Verfügung stehende Bauraum auch bei Anordnung zusätzlicher Komponenten, wie z. B. einem Löse­ schalter, weitestgehend ausgenutzt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den Patentan­ spruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird ein Unterdruckbrems­ kraftverstärker geschaffen, bei dem der zur Verfügung ste­ hende Bauraum optimal genutzt wird, so daß ein Magnet mit größerem Durchmesser Verwendung finden kann und somit eine höhere Leistung bei gleichem Steuergehäuse erreicht werden kann.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Anker des Elektromagneten rotationssym­ metrisch ausgebildet ist und eine durchgehende Öffnung auf­ weist, deren Achse bezüglich der Symmetrieachse des Ankers versetzt angeordnet ist und durch die ein mit dem Ventilkol­ ben fest verbundener, den Elektromagneten tragender Stift geführt ist.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vor­ gesehen, daß der Ventilkörper axiale Vorsprünge bildet, die durch im Boden eines den Elektromagneten aufnehmenden Ge­ häuses vorgesehene Öffnungen hindurchragen und am Anker des Elektromagneten zur Anlage kommen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Unterdruckbremskraft­ verstärker, wobei Teile des Verstärkers weggebrochen sind;

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Unterdruckbremskraftver­ stärker der Fig. 1 entlang der Linie A-A in Fig. 1.

Das lediglich schematisch angedeutete Verstärkergehäuse 1 des in der Zeichnung dargestellten erfindungsgemäßen Unter­ druckbremskraftverstärkers ist durch eine axial bewegliche Wand 2 in eine Arbeitskammer 3 und eine Unterdruckkammer 4 unterteilt. Die axial bewegliche Wand 2 besteht aus einem aus Blech tiefgezogenen Membranteller 8 und einer daran an­ liegenden flexiblen Membran, die nicht näher dargestellt zwischen dem äußeren Umfang des Membrantellers 8 und dem Verstärkergehäuse 1 eine Rollmembran als Abdichtung bildet.

Ein durch eine Betätigungsstange 7 betätigbares Steuerventil 12 ist in einem im Verstärkergehäuse 1 abgedichtet geführ­ ten, die bewegliche Wand 2 tragenden Steuergehäuse 5 unter­ gebracht und besteht aus einem am Steuergehäuse 5 ausgebil­ deten ersten Dichtsitz 15, einem an einem mit der Betäti­ gungsstange 7 verbundenen Ventilkolben 9 ausgebildeten zwei­ ten Dichtsitz 16 sowie einem mit beiden Dichtsitzen 15, 16 zusammenwirkenden Ventilkörper 10, der mittels einer sich an einem Haltering 21 abstützenden Ventilfeder 22 gegen die Ventilsitze 15, 16 gedrückt wird. Die Arbeitskammer 3 ist mit der Unterdruckkammer 4 über einen seitlich im Steuergehäuse 5 verlaufenden Kanal 28 verbindbar.

Die Bremskraft wird über eine stirnseitig am Steuergehäuse 5 anliegende gummielastische Reaktionsscheibe 6 sowie eine einen Kopfflansch 23 aufweisende Druckstange 14 auf einen Betätigungskolben eines nicht dargestellten Hauptzylinders der Bremsanlage übertragen, der an der unterdruckseitigen, nicht gezeigten Verstärkergehäusehälfte angebracht ist.

Eine in der Zeichnung schematisch dargestellte Rückstell­ feder 26, die sich an der unterdruckseitigen Stirnwand des Verstärkergehäuses 1 an einem nicht gezeigten Flansch ab­ stützt, hält die bewegliche Wand 2 in der gezeigten Aus­ gangsstellung. Außerdem ist eine zweite Druckfeder 27 vor­ gesehen, die einerseits an der Betätigungsstange 7, anderer­ seits am Haltering 21 abgestützt ist und deren Kraft für eine Vorspannung des Ventilkolbens 9 bzw. seines Ventilsit­ zes 16 gegenüber dem Ventilkörper 10 sorgt.

Um die Arbeitskammer 3 bei der Betätigung des Steuerventils 12 mit der Atmosphäre verbinden zu können, ist schließlich im Steuergehäuse 5 ein Kanal 29 ausgebildet. Die Rückkehr­ bewegung des Ventilkolbens 9 am Ende eines Bremsvorganges wird dabei durch ein Querglied 11 begrenzt, das in der in der Zeichnung gezeigten Lösestellung des Unterdruckbrems­ kraftverstärkers an einem im Verstärkergehäuse 1 ausgebilde­ ten Anschlag anliegt.

Um eine von der Betätigungsstange 7 unabhängige Fremdbetäti­ gung des Unterdruckbremskraftverstärkers einzuleiten, ist radial zwischen dem ersten Dichtsitz 15 und dem zweiten Dichtsitz 16 ein dritter Dichtsitz 24 vorgesehen, der mit­ tels eines Elektromagneten 20 betätigbar ist. Der Elektro­ magnet 20 ist einem Magnetgehäuse 50 angeordnet, das ein Bodenteil 52 und ein topfförmiges Mantelteil 54 aufweist. Am Bodenteil ist ein zylindrischer Fortsatz 56 vorgesehen, der mittels einer Dichtung 58 gegen die Wandung 60 des Ventil­ gehäuses abgedichtet ist. Ein zentraler Vorsprung 61 am Ven­ tilkolben 9 greift in eine im Bodenteil 52 vorgesehene Öff­ nung 62. Weitere Öffnungen, deren eine mit 64 bezeichnet sind, sind im Bodenteil 52 vorgesehen, und werden von Vor­ sprüngen 66 durchragt, die am Ventilkörper vorgesehen sind. Zwischen dem Ventilkolben 9 und dem den dritten Dichtsitz bildenden hülsenförmigen Ventilkörper 67 ist eine Feder 68 angeordnet.

Die im Magnetgehäuse 50 angeordnete Spule 70 und der inner­ halb der Spule 70 axial verschiebbare Anker 72 sind rota­ tionssymmetrisch ausgebildet. Die Symmetrieachsen des Ma­ gnetgehäuses 50 und der darin angeordneten Spule 70 sowie des Ankers 72 sind bezüglich der Mittelachse des Steuerge­ häuses versetzt angeordnet, wobei der Anker 72 eine durch­ gehende Öffnung 73 aufweist, durch die eine Schraube 75 ge­ führt ist, die in den Ventilkolben geschraubt ist, um den Elektromagnet bzw. dessen Gehäuse zu fixieren. Dadurch er­ gibt sich auf einer Seite des Steuergehäuses 5 ein freier Raum, der zur Anordnung eines zusätzlichen Funktionselemen­ tes, im vorliegenden Fall eines Löseschalters 80 und eines Überhubelementes 82 verwendet werden kann. Diese zusätzli­ chen Funktionselemente sitzen bei der hier dargestellten Ausführungsform in einer sich axial erstreckenden, gestuften Öffnung des Steuergehäuses 5.

Das Mantelteil 54 des Magnetgehäuses 50 ist zweigeteilt aus­ geführt, wobei die Teile durch Punktschweißen miteinander verbunden sind. Die Verbindung des Mantelteiles 54 mit dem Bodenteil 52 des Magnetgehäuses erfolgt durch Verformen des Randes des Mantelteiles 54 am Bodenteil 52.

Durch die asymmetrische Anordnung des Magneten kann trotz der Anordnung zusätzlicher Funktionselemente für die Löse­ schalter und dergleichen der im Steuergehäuse 5 zur Verfü­ gung stehende Platz optimal ausgenutzt werden, so daß ein Magnet größeren Durchmessers eingesetzt werden kann und da­ mit eine höhere Leistung bei gleichem Steuergehäuse erziel­ bar ist.

Im Vergleich sind in Fig. 2 die erfindungsgemäße Magnetan­ ordnung 20 und die bekannte Magnetanordnung 20a dargestellt.

Bezugszeichenliste

1 Verstärkergehäuse
2 Bewegliche Wand
3 Arbeitskammer
4 Unterdruckkammer
5 Steuergehäuse
6 Reaktionsscheibe
7 Betätigungsstange
8 Membranteller
9 Ventilkolben
10 Ventilkörper
11 Querglied
12 Steuerventil
13 Dichtlippe
14 Druckstange
15 Dichtsitz
16 Dichtsitz
17 Raum
18 Rollmembran
19 Durchlaß
20 Elektromagnet
21 Haltering
22 Ventilfeder
23 Kopfflansch
24 Dichtsitz
25 Verlängerung
26 Rückstellfeder
27 Kolbenstangenrückhohlfeder
28 Kanal
50 Magnetgehäuse
52 Bodenteil
54 Mantelteil
56 Fortsatz
58 Dichtung
60 Wandung
61 Vorsprung
62 Öffnung
64 Öffnung
66 Vorsprung
67 Ventilkörper
68 Feder
70 Spule
72 Anker
73 Öffnung
75 Schraube
80 Löseschalter
82 Überhubelement.

Claims (3)

1. Unterdruckbremskraftverstärker für Kraftfahrzeuge, mit einem Verstärkergehäuse, dessen Innenraum durch eine bewegliche Wand in eine Unterdruckkammer und eine Ar­ beitskammer unterteilt ist, sowie einem die bewegliche Wand tragenden Steuergehäuse, in dem ein auf die beweg­ liche Wand einwirkendes druckdifferenzsteuerndes Steuer­ ventil angeordnet ist, das einen Ventilkörper aufweist, der mit einem Elektromagneten betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelachse des Elektromagneten (20) bezüglich der Mittelachse des Steuergehäuses (5) versetzt angeordnet ist.

2. Unterdruckbremskraftverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (72) des Elektromagneten (20) rotationssymmetrisch ausgebildet ist und eine durchgehende Öffnung (73) aufweist, deren Achse bezüg­ lich der Symmetrieachse des Ankers versetzt angeordnet ist und durch die ein mit dem Ventilkolben (a) fest ver­ bundener, den Elektromagneten (20) tragender Stift (75) geführt ist.

3. Unterdruckbremskraftverstärker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (67) axiale Vorsprünge (66) aufweist, die durch im Boden eines den Elektromagneten (20) aufnehmenden Gehäuses (50) vorgese­ hene Öffnungen (64) ragen und am Anker des Elektromagne­ ten (20) zur Anlage bringbar sind.