DE19625192A1 - Anordnung eines Hauptzylinders mit einem Bremskraftverstärker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Fahrzeug und insbesondere eine Anordnung eines Hauptzylinder mit einem Bremskraftverstärker.

Der Bremskraftverstärker weist einen zusätzlich montierten Kraftübertragungskolben auf, um die Bremskraft des Hauptzy­ linderkolbens unter Nutzung der Druckdifferenz zwischen dem atmosphärischen Druck und einem Vakuum zu verstärken.

Bezugnehmend auf Fig. 6, welche einen herkömmlichen Brems­ kraftverstärker, der mit einem Hauptzylinder zusammengebaut ist, darstellt, werden ein Bremskraftverstärker 200, der beim Treten auf das Bremspedal (nicht gezeigt) einen Zu­ satzdruck erzeugt und ein Hauptzylinder 100 gezeigt, wel­ cher die Kraft des Bremskraftverstärkers aufnimmt, so daß ein Flüssigkeitsdruck zum Bremsen eines Rades erzeugt wird.

Der Bremskraftverstärker 200 ist fest mit Bolzen 80 an ei­ nem Fahrgestell (nicht gezeigt) montiert und weist eine vordere und hintere Gehäusehälfte 10 und 10a für die Bild­ ung eines abgedichteten Raumes, eine Zwischenwand 23 für die Aufteilung des abgedichteten Raumes in einen ersten und zweiten Konstantdruckraum R1 und R2 und eine vordere und hintere Wand 21 und 21a auf, um jeweils eine erste und zweite Wechseldruckkammer R3 und R4 zu bilden, die als Kraftübertragungskolben wirken.

Beim Treten auf das Bremspedal (nicht dargestellt), wird die Eingabestange 31 nach links und der Steuerkolben 32 ebenfalls nach links bewegt. Daraufhin drückt der Steuer­ kolben 32 auf die Reaktionsscheibe 33, während das hintere Ende 32R von der Tellerventilbaugruppe 50 getrennt wird, worauf sich ein Durchlaß bildet. Durch den Durchlaß kommt atmosphärischer Druck in die erste und zweite Wechsel­ druckkammer R3 und R4, wodurch die vordere und hintere Wand 21 und 21a, welche jeweils mit einer vorderen und hinteren Membrane 20 und 20a ausgestattet sind, gegen den ersten und zweiten Konstantdruckraum R1 und R2 geschoben werden.

Somit wird der Ventilkörper 30, welcher mit der vorderen und hinteren Wand 21 und 21a verbunden ist, bewegt, um die Ausgabestange 34 nach links zu drücken, so daß der Kolben 102 des Hauptzylinders 100 nach links gedrückt wird, um ein Rad zu bremsen (nicht dargestellt). Währenddessen berührt die Tellerventilbaugruppe 50 das hintere Ende 32R des Steu­ erkolbens 32, wenn der Ventilkörper 30 nach links bewegt wird, da das hintere Ende 50R der Tellerventilbaugruppe 50 mit dem Ventilkörper 30 verbunden ist, so daß keine Luft mehr in die Wechseldruckkammern R3 und R4 gelangt, wodurch der Betriebszustand der Bremse aufrechterhalten wird.

Weiteres Treten auf das Bremspedal bis zum Anschlag führt dazu, daß der größtmögliche Durchlaß zwischen der Teller­ ventilbaugruppe 50 und dem Steuerkolben 32 gebildet wird, so daß Luft in die Wechseldruckkammern R3 und R4 gelangt, um den größtmöglichen Druckunterschied zwischen den Kon­ stantdruckräumen R1 und R2 und den Wechseldruckkammern R3 und R4 zu erzeugen, wodurch die Ausgabestange 34 nach links bewegt wird, so daß eine maximale Bremskraft erzeugt wird.

Wird das Bremspedal losgelassen, bewirkt die Rücklaufbewe­ gung des Kolbens 102 des Hauptzylinders 100 und der Rückholfeder 35, daß der Ventilkörper 30 nach rechts bewegt wird, so daß der Steuerkolben 32 die Tellerventilbaugruppe 50 berührt, wodurch die eingetretene Luft gestaut wird und die in den Wechseldruckkammern R3 und R4 enthaltene Luft durch die Konstantdruckräume R1 und R2 zum Vakuumsaugrohr 11 abgelassen wird. Dadurch wird der Druckunterschied zwi­ schen den Räumen R1 und R2 und den Kammern R3 und R4 aufge­ hoben, wodurch die vordere und hintere Membran 20 und 20a wieder zu ihren ursprünglichen Positionen zurückkehren.

Die Fig. 7 und 8 stellen jeweils das Treten und das Los­ lassen des Bremspedals dar. Wenn auf das Bremspedal getre­ ten wird, drückt die Ausgabestange 34 den Befestigungs­ flansch 101 des Hauptzylinders 100 mit einem großen Druck in Richtung des Pfeiles "A", während die Schraube 40B so geschoben wird, daß dadurch der Kopf 40H der Schraube fest die Verstärkungsplatte 40, die an der vorderen Gehäusehälf­ te 10 angebracht ist, berührt.

Die vordere Gehäusehälfte 10 und die Verstärkungsplatte 40 sind aus dünnem Material hergestellt und deshalb wird der äußere Bereich des Kopfes 40H nach links gedrückt, so daß sich eine Lücke "C" zwischen dem äußeren Ende des Befesti­ gungsflansches 101 und der vorderen Gehäusehälfte 10 bil­ det.

Wird das Bremspedal losgelassen, so wird der Druck des er­ sten Konstantdruckraumes R1 relativ negativ, worauf der Flansch 101 in Richtung des Pfeiles "B" bewegt wird, so daß eine Lücke "D" zwischen der Verstärkungsplatte 40 und der vorderen Gehäusehälfte 10 erzeugt wird, was dazu führt, daß die vordere Gehäusehälfte 10 den äußeren abgewinkelten Be­ reich 101C berührt. Wenn sich dieser Vorgang fortsetzt, konzentriert sich Spannung auf die Teile der vorderen Gehäusehälfte 10, welche den äußeren abgewinkelten Bereich 101C berühren, wodurch die vordere Gehäusehälfte 10 geschwächt wird, bis diese Beschädigungen aufweist oder bricht.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine betriebs­ sichere Anordnung eines Hauptzylinders mit einem Brems­ kraftverstärker zu schaffen, welcher Mittel hat, um eine Beschädigung oder ein Brechen der vorderen Gehäusehälfte des Bremskraftverstärkers bei wiederholten Bremsvorgängen zu verhindern.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1, 2 oder 3 gelöst.

Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung weist eine Anordnung eines Hauptzylinders mit einem Bremskraftver­ stärker einen Befestigungsflansch am Hauptzylinder auf, eine vordere Gehäusehälfte des Bremskraftverstärkers und eine Vielzahl von Verbindungsschrauben für die Verbindung des Befestigungsflansches mit der vorderen Gehäusehälfte, wobei das äußere Ende des Befestigungsflansches sich bis zum Bereich erstreckt, über welchen die vordere Gehäuse­ hälfte den Befestigungsflansch berühren kann, oder über diesen Bereich hinaus.

Entsprechend einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist eine Anordnung eines Hauptzylinders mit einem Brems­ kraftverstärker einen Befestigungsflansch am Hauptzylinder, eine vordere Gehäusehälfte des Bremskraftverstärkers und eine Vielzahl von Verbindungsschrauben für die Verbindung des Befestigungsflansches mit der vorderen Gehäusehälfte auf, wobei eine äußere Verstärkungsplatte zwischen der vor­ deren Gehäusehälfte und dem Befestigungsflansch montiert ist. Vorzugsweise ist eine innere Verstärkungsplatte auf der Innenseite der vorderen Gehäusehälfte montiert, um mit der äußeren Verstärkungsplatte zusammenzuwirken, wobei die vordere Gehäusehälfte zwischen diesen angeordnet ist.

Vorzugsweise sind die Durchmesser der Verstärkungsplatten so gewählt, daß sie das gleiche oder ein größeres Maß wie der Durchmesser des Befestigungsflansches haben.

Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die bei spiel­ haften Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Frontansicht zur Darstellung eines Aufbaus eines Hauptzylinders mit einem Bremskraftver­ stärker entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine teilweise Querschnittsansicht entlang der Linie 2-2 aus Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 zur Darstellung einer anderen Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 4 eine teilweise Querschnittsansicht ähnlich

Fig. 2 zur Darstellung einer weiteren Ausfüh­ rungsform der Erfindung;

Fig. 5 eine teilweise Querschnittsansicht ähnlich Fig. 2 zur Darstellung einer weiteren Ausfüh­ rungsform der Erfindung;

Fig. 6 eine Querschnittsansicht in Längsrichtung einer herkömmlichen Anordnung eines Hauptzylinders mit einem Bremskraftverstärker nach dem Stand der Technik;

Fig. 7 eine vergrößerte Querschnittsansicht des Teils X aus Fig. 6 zur Darstellung des Zustandes mit ge­ tretenem Bremspedal, nach dem Stand der Technik; und

Fig. 8 eine Ansicht ähnlich Fig. 7 zur Darstellung des Zustandes mit losgelassenem Bremspedal, nach dem Stand der Technik.

In der Beschreibung werden die gleichen Bezugszeichen ver­ wendet, um die entsprechenden Teile in den Zeichnungen dar­ zustellen.

Bezugnehmend auf die Fig. 1 und 2 wird darin der Befe­ stigungsflansch 101 eines Hauptzylinders 100 gezeigt, wel­ cher an der vorderen Gehäusehälfte 10 eines Bremskraft­ verstärkers befestigt ist, wobei das obere und untere Ende 101a und 101b so ausgeführt sind, daß sie das erste Ende 10R der vorderen Gehäusehälfte 10 berühren.

Eine innere Verstärkungsplatte 40 ist so ausgeführt, daß diese einen oberen gebogenen Bereich 40C hat, welcher das erste Ende 10R trägt, so wie in Fig. 2 gezeigt. Außerdem ist die Höhe des oberen Endes 101a des Flanschs 101 so gewählt, daß der abgerundete Bereich 101R das erste Ende 10R der vorderen Gehäusehälfte 10 berührt.

Im Betrieb wird durch das Treten des Bremspedales der Druck des Bremskraftverstärkers erhöhte so daß der Flansch 101 des Hauptzylinders 100 in der Zeichnung nach links gedrückt wird. Daraufhin wird die Schraube 40B geschoben, so daß der Schraubenkopf 40H gegen die innere Verstärkungsplatte 40 drückt. Dadurch entsteht zwischen dem oberen Ende 101a des Flansches 101 und dem ersten Ende 10R der vorderen Gehäusehälfte 10 eine kleine Lücke, so daß das erste Ende 10R der vorderen Gehäusehälfte 10 den oberen gebogenen Bereich 40C der inneren Verstärkungsplatte 40 kräftig berührt und Spannungskonzentrationen entstehen. Die Spannungskonzentra­ tionen werden jedoch durch die Rundung des gebogenen Be­ reichs 40C verteilt, wodurch eine Beschädigung oder Rißbil­ dung verhindert wird.

Beim Loslassen des Bremspedales nimmt der Druck des ersten Konstantdruckraumes R1 ab, wodurch der Flansch 101 nach rechts bewegt wird. Die vordere Gehäusehälfte 10 wird in Richtung des ersten Konstantdruckraumes R1 zurückgeführt und zwischen dem oberen gebogenen Bereich 40C der inne­ ren Verstärkungsplatte 40 und dem ersten Ende 40R der vor­ deren Gehäusehälfte 10 entsteht ein Spalt. In diesem Fall berührt das erste Ende 10R den abgerundeten Bereich 101R des Flansches 101, wodurch die Spannungen verteilt werden, um das Auftreten von Beschädigungen zu vermeiden.

Bezugnehmen auf Fig. 3 ist die Höhe des oberen Endes 101e des Flansches 101 größer ausgeführt als das erste Ende 10R der vorderen Gehäusehälfte 10, so daß die Seitenfläche des Flansches 101 das erste Ende 10R trägt.

Bezugnehmend auf Fig. 4 ist eine äußere Verstärkungsplatte 70 zwischen dem Flansch 101 des Hauptzylinders und der vor­ deren Gehäusehälfte 10 des Bremskraftverstärkers montiert, deren Höhe das obere Ende 101a des Flansches 101 überragt.

In diesen Ausführungsformen berührt die vordere Gehäuse­ hälfte 10 beim Treten des Bremspedals den Schraubenkopf 40H kräftig, wodurch Spannungen erzeugt werden, die aber durch die äußere Verstärkungsplatte verteilt werden, wodurch eine Beschädigung oder ein Brechen der vorderen Gehäusehälfte 10 verhindert wird. Wenn das Bremspedal losgelassen wird, schiebt die vordere Gehäusehälfte die äußere Verstärkungs­ platte 70, so daß diese das obere Ende 101a des Flansches 101 berührt, wodurch der beanspruchte Bereich F4 erzeugt wird. Solche Spannungen beeinträchtigen jedoch die vordere Gehäusehälfte 10 nicht direkt, so daß eine Beschädigung oder ein Brechen der vorderen Gehäusehälfte vermieden wird. Die äußere Verstärkungsplatte 70 kann an der vorderen Gehäusehälfte durch Punktschweißen oder Schweißen entlang des Umfangs befestigt werden.

Bezugnehmend auf Fig. 5 werden darin eine äußere Verstär­ kungsplatte 70 zwischen dem Flansch 101 des Hauptzylinders und der vorderen Gehäusehälfte 10 und eine innere Verstär­ kungsplatte 40 auf der Innenfläche der vorderen Gehäuse­ hälfte 10 gezeigt.

Beim Treten auf das Bremspedal wird der Flansch 101 nach links bewegt, so daß der Schraubenkopf 40H gegen die innere Verstärkungsplatte 40 drückt, wodurch zwischen dem Schrau­ benkopf 40H und der inneren Verstärkungsplatte 40 ein Be­ reich F5 mit Spannungskonzentrationen erzeugt wird, die je­ doch die vordere Gehäusehälfte 10 kaum beeinträchtigen. Beim Loslassen des Bremspedals wird der Flansch 101 nach rechts bewegt, so daß das obere Ende 101a des Flansches die äußere Verstärkungsplatte 70 berührt, wodurch ein Bereich F6 mit Spannungskonzentrationen erzeugt wird. Es wird je doch verhindert, daß diese Beanspruchung durch die äußere Verstärkungsplatte 70 auf die vordere Gehäusehälfte 10 übertragen wird.

Claims (6)

1. Anordnung eines Hauptzylinders mit einem Bremskraftver­ stärker, welche einen Befestigungsflansch am Hauptzy­ linder, eine vordere Gehäusehälfte des Bremskraft­ verstärkers und eine Vielzahl von Verbindungsschrauben für die Verbindung des Befestigungsflansches mit der vorderen Gehäusehälfte aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ende des Befestigungsflansches (101) sich bis zu dem Bereich erstreckt, in dem die vordere Gehäusehälfte (10) den Befestigungsflansch (101) berühren kann.

2. Anordnung eines Hauptzylinders mit einem Bremskraftver­ stärker, welche einen Befestigungsflansch am Hauptzy­ linder, eine vordere Gehäusehälfte des Bremskraft­ verstärkers und eine Vielzahl von Verbindungsschrauben für die Verbindung des Befestigungsflansches mit der vorderen Gehäusehälfte aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ende des Befestigungsflansches (101) sich bis über den Bereich hinaus erstreckt, in dem die vordere Gehäusehälfte (10) den Befestigungsflansch berühren kann.

3. Anordnung eines Hauptzylinders mit einem Bremskraftver­ stärker, welche einen Befestigungsflansch am Haupt­ zylinder, eine vordere Gehäusehälfte des Bremskraft­ verstärkers und eine Vielzahl von Verbindungsschrauben für die Verbindung des Befestigungsflansches mit der vorderen Gehäusehälfte aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine äußere Verstärkungsplatte (70) zwischen der vorderen Gehäusehälfte (10) und dem Befestigungs­ flansch (101) montiert ist.

4. Anordnung eines Hauptzylinders mit einem Bremskraftver­ stärker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine innere Verstärkungsplatte (40) auf der Innen­ seite der vorderen Gehäusehälfte (10) montiert ist, um mit der äußeren Verstärkungsplatte (70) zusammenzuwir­ ken, wobei die vordere Gehäusehälfte (10) zwischen der inneren Verstärkungsplatte (40) und der äußeren Verstärkungsplatte (70) angeordnet ist.

5. Anordnung eines Hauptzylinders mit einem Bremskraftver­ stärker nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser der Verstärkungsplatten (40, 70) das gleiche Maß haben wie der Durchmesser des Befesti­ gungsflansches (101).

6. Anordnung eines Hauptzylinders mit einem Bremskraftver­ stärker nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser der Verstärkungsplatten (40, 70) ein Maß haben, welches größer als das Maß des Durch­ messers des Befestigungsflansches (101) ist.