DE19845084B4

DE19845084B4 - Unterdruck-Bremskraftverstärker

Info

Publication number: DE19845084B4
Application number: DE19845084A
Authority: DE
Inventors: Kaoru Toyota Tsubouchi; Akihiko Anjo Miwa
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1998-09-30
Publication date: 2006-05-18
Anticipated expiration: 2018-10-01
Also published as: DE19845084A1; US6112637A

Abstract

Unterdruck-Bremskraftverstärker, der umfasst:
– ein Gehäuse (2, 102), das mindestens eine Druckkammer enthält;
– einen Kolben (7, 107), der eine bewegbare Wand (3, 103) sowie ein mit der bewegbaren Wand verbundenes Ventilgehäuse (6, 106) besitzt, wobei die bewegbare Wand (3, 103) in dem Gehäuse derart angeordnet ist, dass sie mit Bezug zum Gehäuse vorwärts und rückwärts bewegbar ist und die Druckkammer in eine vordere Kammer (4), welche mit einer Unterdruckquelle verbunden ist, und eine hintere Kammer (5) unterteilt ist, welche selektiv mit der Unterdruckquelle sowie der Atmosphäre in Verbindung steht;
– ein Antriebsglied (9, 109), das in dem Ventilgehäuse (6, 106) so angeordnet ist, dass es mit Bezug zu dem Ventilgehäuse vorwärts und rückwärts bewegbar ist, und das durch einen Bremsvorgang bewegbar ist;
– einen Ventilmechanismus (40, 140), der in dem Ventilgehäuse (6, 106) angeordnet ist sowie ein Unterdruckventil (14ab, 6a) für ein Verbinden der hinteren...

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Unterdruck-Bremskraftverstärker, um eine Bremskraft zu unterstützen, und insbesondere auf einen Unterdruck-Bremskraftverstärker, der bei einem Fahrzeug Anwendung findet.

Herkömmlicherweise wird ein Unterdruck-Bremskraftverstärker, um eine Betätigungskraft bei Abbremsen eines Fahrzeugs zu vermindern, in weitem Umfang verwendet. Diese Vorrichtung umfasst eine Konstantdruckkammer, die ständig mit einem Ansaugkrümmer eines Motors in Verbindung steht, so dass ein Unterdruck erzeugt wird, eine veränderliche Druckkammer (Variodruckkammer), die einen Zustand, in welchem die Variodruckkammer von der Konstantdruckkammer getrennt sowie mit der Atmosphäre verbunden ist, und einen Zustand, in welchem die Variodruckkammer mit der Konstantdruckkammer verbunden ist, so dass ein Unterdruck erzeugt wird, wählt, ein Unterdruckventil, um die Verbindung zwischen der Konstantdruckkammer sowie der Variodruckkammer umzuschalten, und ein Luft- oder Atmosphärenventil, um die Verbindung zwischen der Variodruckkammer sowie der Atmosphäre umzuschalten. Durch die Betätigung eines Bremsenbetätigungsorgans eines Fahrzeugs werden das Unterdruck- und das Atmosphärenventil so geschaltet, dass ein einer Betätigungskraft des Bremsenbetätigungsorgans entsprechender Druckunterschied zwischen der Konstantdruckkammer festgesetzt wird. Als Ergebnis wird ein verstärkter Ausgang entsprechend der Betätigungskraft des Bremsbetätigungsorgans erzeugt. In den letzten Jahren ist ein Unterdruck-Bremskraftverstärker bekanntgeworden, der ein elektrisch betätigtes Magnetventil enthält, und selbst zu einer Zeit, da ein Fahrer ein Bremsenbetätigungsorgan nicht betätigt, wird eine Variodruckkammer durch die Funktion des Magnetventils mit der Atmosphäre verbunden, so daß ein großer Druckunterschied zwischen der Variodruckkammer sowie einer Konstantdruckkammer hervorgerufen und eine große Ausgangsleistung erzeugt wird. Beispielsweise offenbart die ungeprüfte Japanische Patentveröffentlichung Nr. Hei.5-24533 den oben beschriebenen Unterdruck-Bremskraftverstärker.

Andererseits ist in einer Bremsflüssigkeit-Druckregelvorrichtung eines Fahrzeugs mit einer Brems- und Lenkungssteuerung (Übersteuerungs-Unterdrückungsregelung) u. dgl., wobei beispielsweise in dem Fall, da ein Fahrzeug in einen Übersteuerungszustand bei Drehen des Fahrzeugs versetzt wird, eine Pumpe angetrieben wird, so daß ohne einen Bremsvorgang seitens eines Fahrers eine Bremsflüssigkeit dem drehenden, kurvenäußeren Vorderrad zugeführt wird, um vorübergehend einen Bremsflüssigkeitsdruck des drehenden, kurvenäußeren Vorderrades zum Herauskommen aus einem Übersteuerungszustand zu erhöhen, eine Frontteil-Druckerzeugungsfunktion, um die unter Druck stehende Bremsflüssigkeit der Pumpe zuzuführen, erforderlich, so daß die Pumpe störungsfrei die Bremsflüssigkeit der Seite des drehenden; kurvenäußeren Vorderrades zuführen kann.

In dem Fall, da die Frontteil-Druckerzeugungsfunktion durch den obigen herkömmlichen Unterdruck-Bremskraftverstärker ausgeführt wird, z.B. in dem Fall, da ein Fahrzeug in einen Übersteuerungszustand bei Drehen des Fahrzeugs versetzt wird, wird zuerst ein Magnetventil ohne eine Bremsenbetätigung seitens eines Fahrers elektrisch betrieben und durch die Funktion des Magnetventils eine Variodruckkammer mit der Atmosphäre verbunden, so daß ein großer Druckunterschied zwischen der Variodruckkammer sowie einer Konstantdruckkammer hervorgerufen und eine Ausgangsleistung erzeugt wird. Dann wird der Ausgang des Unterdruck-Bremskraftverstärkers durch einen allgemein bekannten Hauptzylinder in einen Fluiddruck umgewandelt, wird der Pumpe ein unter Druck stehendes Bremsfluid zugeführt, und saugt die Pumpe das unter Druck stehende Bremsfluid an und führt dieses der Seite des drehenden, kurvenäußeren Vorderrades zu. Eine derartige Arbeitsweise ist denkbar.

Bei der Konstruktion einer Fluiddruckleitungsführung einer Bremsvorrichtung mit der Brems- und Lenkungssteuerung ist es jedoch vorstellbar, die Konstruktion so auszuführen, daß Räder außer dem drehenden, kurvenäußeren Vorderrad mit dem Hauptzylinder verbunden werden. Das bedeutet, daß bei dem herkömmlichen Unterdruck-Bremskraftverstärker das Magnetventil betätigt wird, so daß die Luft vollständig in die Variodruckkammer eintritt und eine große Ausgangsleistung erzeugt wird. Falls der herkömmliche Unterdruck-Bremskraftverstärker als die Frontteil-Druckerzeugungsfunktion aufweisend in der Brems- und Lenkungssteuerung od. dgl. betätigt wird, wird ein großer Fluiddruck vom Hauptzylinder an den Rädern außer einem durch die Brems- und Lenkungssteuerung zu kontrollierenden Rad aufgebracht. Somit besteht eine Gefahr, daß die Leistungsfähigkeit der Brems- und Lenkungssteuerung nicht in hinreichendem Maß zur Ausführung kommen kann.

Ein weiterer herkömmlicher Unterdruck-Bremskraftverstärker, der in der ungeprüften Japanischen Patentveröffentlichung Nr. Hei.9-226562 beschrieben ist, umfaßt: ein Gehäuse, das mindestens eine Druckkammer enthält; eine bewegbare Wand, die in dem Gehäuse so angeordnet ist, daß sie zu einer Rück- und Vorwärtsbewegung imstande ist, und die die Druckkammer in eine Konstantdruckkammer, welche an einer Frontseite ange ordnet sowie mit einer Unterdruckquelle verbunden ist, und eine Variodruckkammer, die an einer Rückseite angeordnet sowie selektiv mit der Unterdruckquelle und der Atmosphäre in Verbindung kommt, unterteilt; ein an einem Frontteil des Gehäuses angeordnetes napfförmiges, zylindrisches und zur Konstantdruckkammer hin ausgebuchtetes Teil; ein Plattenbauteil, das in der Konstantdruckkammer angeordnet ist sowie einen Ringflanschabschnitt mit einer napfförmigen zylindrischen Gestalt enthält und sich von einem offenen Frontendabschnitt auswärts erstreckt; einen luftdicht von der Konstantdruckkammer getrennten Zwischenraum, der zwischen einem Außenumfangsabschnitt und einem Bodenstück des napfförmigen, zylindrischen Teils sowie einem gegenüberliegenden Teil um das napfförmige, zylindrische Teil des Gehäuses und in Gegenüberlage zu dem ringförmigen Flanschabschnitt ausgebildet ist; einen Zufuhrkanal, der in der axialen Richtung zusammenziehbar und in der Konstantdruckkammer angeordnet ist, wobei ein Ende von diesem zwischen einem Bodenstück des Plattenbauteils und einem Bodenstück des napfförmigen, zylindrischen Teils des Gehäuses festgehalten ist und den Zwischenraum mit der Variodruckkammer verbindet; eine Kehle, die am einen Endstück des Zufuhrkanals ausgebildet ist und den Zwischenraum mit dem Innern des Zufuhrkanals verbindet; einen ersten Einlaß, der am entgegengesetzten Teil des Gehäuses ausgebildet ist sowie die Konstantdruckkammer mit der Außenseite des Gehäuses in Verbindung bringt; einen zweiten Einlaß, der an einem Außenumfangsabschnitt des entgegengesetzten Teils des Gehäuses ausgebildet ist und die Konstantdruckkammer mit der Außenseite des Gehäuses verbindet; eine erste Leitung, die mit dem ersten Einlaß verbunden ist; eine zweite Leitung, die mit dem zweiten Einlaß verbunden ist; Umschalteinrichtungen, um die erste Leitung mit der zweiten Leitung zu verbinden, so daß die Variodruckkammer mit der Konstantdruckkammer durch die erste Leitung, die zweite Leitung, den Zwischenraum, die Kehle und das Innere des Zufuhrkanals verbunden wird und die Verbindung zwischen der ersten Leitung sowie der zweiten Leitung abgesperrt wird, um die Verbindung zwischen der Variodruckkammer sowie der Konstantdruckkammer zu unterbrechen, so daß die erste Leitung mit der Atmosphäre verbunden und die Variodruckkammer mit der Atmosphäre durch die erste Leitung, den Zwischenraum, die Kehle sowie das Innere des Zufuhrkanals in Verbindung gebracht wird; und ein Abtriebsorgan, das im Innern des Zufuhrkanals angeordnet ist, durch den Boden des Plattenbauteils sowie das napfförmige, zylindrische Teil hindurchgeht und eine Antriebskraft durch die Bewegung der bewegbaren Wand zur Außenseite der Vorrichtung abgibt.

Wenn bei diesem herkömmlichen Unterdruck-Bremskraftverstärker die Umschalteinrichtungen betätigt werden, um den Zwischenraum mit der Atmosphäre durch die erste Leitung in Verbindung zu bringen, wird die in den Zwischenraum eingeströmte Luft von dem Zwischenraum durch die am einen Endstück des Zufuhrkanals ausgebildete Kehle in das Innere des Zufuhrkanals geleitet und dann in die Variodruckkammer eingeführt. Wenn die Luft in die Variodruckkammer eingebracht wird, wird zwischen der Konstantdruckkammer und der Variodruckkammer ein Druck erzeugt, wird die bewegbare Wand vorverlagert und wird die durch die Vorwärtsbewegung der bewegbaren Wand erzeugte Antriebskraft durch das Abtriebsorgan zur Außenseite der Vorrichtung abgegeben.

Falls bei dem vorgenannten herkömmlichen Unterdruck-Bremskraftverstärker die Luft in das Innere des Zufuhrkanals von dem Zwischenraum aus eingeführt wird, muß die Luft jedoch durch die dünne, am einen Endstück des Zufuhrkanals ausgebildete Kehle durchströmen, so daß eine Gefahr besteht, daß das Einführen der Luft vom Zwischenraum in die Konstantdruckkammer wie auch in den Zufuhrkanal nicht störungsfrei ausgeführt werden kann.

Obgleich das eine Endstück des Zufuhrkanals zwischen dem napfförmigen, zylindrischen Teil des Gehäuses und dem Bodenteil des Plattenbauteils festgehalten wird, ist darüber hinaus mancher Unterdruck-Bremskraftverstärker derart konstruiert, daß ein in eine Konstantdruckkammer ausbauchender Teil als zylindrisches Teil gefertigt und ein rückwärtiger Abschnitt eines Hauptzylinders durch diesen zylindrischen Abschnitt im Innern der Konstantdruckkammer angeordnet wird. Bei einem Unterdruck-Bremskraftverstärker dieser Bauart besteht eine Gefahr zum Auftreten eines solchen Nachteils, daß ein Endstück eines Zufuhrkanals nicht stabil festgehalten wird.

Weil der rückwärtige Endabschnitt des Hauptzylinders am napfförmigen, zylindrischen Teil des Gehäuses angeordnet wird, liegt ferner ein Fall vor, wobei eine Verstärkungsplatte mit einer im wesentlichen napfförmigen, zylindrischen Gestalt um das napfförmige, zylindrische Teil des Gehäuses des Unterdruck-Bremskraftverstärkers herum angeordnet wird, um das Gehäuse zu verstärken. Weil jedoch bei dem vorgenannten herkömmlichen Unterdruck-Bremskraftverstärker der Zwischenraum auch zwischen dem äußeren Flanschabschnitt des Plattenbauteils und dem zum äußeren Flanschabschnitt des Gehäuses entgegengesetzten Teil ausgebildet ist, ist, wenn. die Verstärkungsplatte in den herkömmlichen Unterdruck-Bremskraftverstärker eingebaut wird, ein großer Raum für die Ausbildung des Zwischenraums am Frontabschnitt der Konstantdruckkammer erforderlich, so daß das Volumen der Konstantdruckkammer vermindert und die Raumausnutzung in der Konstantdruckkammer behindert wird.

Darüber hinaus sind die Umschalteinrichtungen ein vom Gehäuse getrenntes sowie außenseitig des Gehäuses angeordnetes Bauteil, was dem Unterdruck-Bremskraftverstärker große Abmessungen auferlegt.

Aus der US 52 75 265 A ist ebenfalls ein Unterdruck-Bremskraftverstärker dieser Gattung bekannt.

Dieser Bremskraftverstärker besteht u.a. aus einem Gehäuse, das mindestens eine Druckkammer enthält, einen Kolben, der eine bewegbare Wand sowie ein mit der bewegbaren Wand verbundenes Ventilgehäuse besitzt, wobei die bewegbare Wand in dem Gehäuse derart angeordnet ist, dass sie mit Bezug zum Gehäuse vorwärts und rückwärts bewegbar ist und die Druckkammer in eine vordere Kammer, welche mit einer Unterdruckquelle verbunden ist, und eine hintere Kammer unterteilt ist, welche selektiv mit der Unterdruckquelle sowie der Atmosphäre in Verbindung steht, einem Antriebsglied, das in dem Ventilgehäuse so angeordnet ist, dass es mit Bezug zu dem Ventilgehäuse vorwärts und rückwärts bewegbar ist, und das durch einen Bremsvorgang bewegbar ist, einem Ventilmechanismus, der in dem Ventilgehäuse angeordnet ist sowie ein Unterdruckventil für ein Verbinden der hinteren Kammer mit der vorderen Kammer entsprechend einer Bewegung des Antriebsglieds und ein Atmosphärenventil enthält für ein Verbinden der hinteren Kammer mit der Atmosphäre entsprechend einer Bewegung des Antriebsglieds, einem Antriebsorgan, das eine Antriebskraft des Ventilgehäuses, die durch eine Bewegung der bewegbaren Wand hervorgerufen wird, zu einer Außenseite abgibt und imstande ist, in einer Rück- und Vorwärtsrichtung in ein erstes Glied an einer Frontseite und ein zweites Glied an einer Rückseite geteilt zu werden, einer bewegbaren Hilfswand, die in der vorderen Kammer so angeordnet ist, um zu einer Rück- und Vorwärtsbewegung fähig zu sein, einem Trennorgan, um hinter der bewegbaren Hilfswand eine veränderliche Hilfsdruckkammer auszubilden, Umschalteinrichtungen, um selektiv die veränderliche Hilfsdruckkammer mit der Unterdruckquelle oder der Atmosphäre zu verbinden, und einem belastenden Element, um das Trennorgan rückwärts zu drücken, so dass das Trennorgan mit dem Kolben in Berührung kommt, um den Kolben rückwärts zu drücken.

Angesichts dieses Stands der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den bekannten Bremskraftverstärker derart weiterzubilden, dass eine Bremssteuerung effektiver durchführbar ist.

Diese Aufgabe wird durch einen Unterdruckbremskraftverstärker mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß dem Patentanspruch 1 ist das Abtriebsorgan in einer Rück- und Vorwärtsrichtung in ein erstes und ein zweites Glied unterteilt. Das erste Glied und das zweite Glied überlappen sich dabei in der Rück- und Vorwärtsrichtung. D. h., das erste Glied ist in das Schaftteil des zweiten Glieds eingeführt und wird von diesen in überlappender Weise radial umgriffen. Des weiteren ist die bewegbare Hilfswand verschiebbar mit dem zweiten Glied in die Rück- und Vorwärtsrichtung im Gleiteingriff. Entsprechend diesen technischen Merkmalen kann das erste Glied in sicherer und korrekter Weise durch das zweite Glied geführt werden, wenn sich die bewegbare Hilfswand in Längsrichtung bewegt.

Im Gegensatz hierzu offenbart die US 52 75 265 A eine Ausführungsform, wonach das Abtriebsorgan zwar in ein erstes Glied und ein zweites Glied aufgesplittert ist. Jedoch ist es nicht vorgesehen, dass sich das erste Glied und das zweite Glied gegenseitig in Rück- und Vorwärtsrichtung überlappen, wobei demzufolge auch nicht vorgesehen ist, dass die bewegbare Hilfswand mit dem zweiten Glied in Gleiteingriff ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Schnittdarstellung, die einen Unterdruck-Bremskraftverstärker 1 einer ersten Ausführungsform zeigt.
2 ist eine vergrößerte Darstellung, die die Umgebung einer Abtriebsstange 11 in 1 zeigt.
3 ist eine vergrößerte Darstellung eines Elektromagnetventils 26 in 1.
4 ist ein Kennliniendiagramm des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 der ersten Ausführungsform.
5 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung, die die Umgebung einer bewegbaren Hilfswand 19 eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers einer zweiten Ausführungsform zeigt.
6 ist eine Schnittdarstellung eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 einer dritten Ausführungsform.
7 ist eine vergrößerte Darstellung der Umgebung einer Abtriebsstange 11 in 6.
8 ist eine vergrößerte Darstellung eines Elektromagnet-Ventilbausatzes 26 in 6.
9 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung der Umgebung einer bewegbaren Hilfswand 19 eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers einer vierten Ausführungsform.
10 ist eine Schnittdarstellung eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 einer fünften Ausführungsform.
11 ist eine vergrößerte Darstellung der Umgebung eines Ventilmechanismus 140 in 10.
12 ist eine vergrößerte Darstellung der Umgebung einer Abtriebsstange 111 in 11.
13 ist eine vergrößerte Darstellung eines Elektromagnet-Ventilbausatzes 126 von 10.
14 ist ein Kennliniendiagramm des Unterdruck-Bremskraftverstärkers der fünften Ausführungsform.
15 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung der Umgebung einer Abtriebsstange 111 eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers einer sechsten Ausführungsform.
16 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung der Umgebung eines Plattenbauteils 161 eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers einer siebenten Ausführungsform.
17 ist eine Schnittdarstellung eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers einer achten Ausführungsform.
18 ist eine vergrößerte Darstellung eines Ventilmechanismus 140 der 17.
19 ist ein Kennliniendiagramm des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 der achten Ausführungsform.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Um die vorgenannten Ziele zu erreichen, umfaßt ein Unterdruck-Bremskraftverstärker gemäß einem ersten Aspekt dieser Erfindung ein Gehäuse, das mindestens eine Druckkammer enthält; einen Kolben, der eine bewegbare Wand sowie ein mit der bewegbaren Wand verbundenes Ventilgehäuse besitzt, wobei die bewegbare Wand in dem Gehäuse derart angeordnet ist, daß sie zu einer Rück- und Vorwärtsbewegung mit Bezug zum Gehäuse imstande ist, und die die Druckkammer in eine vordere Kammer, welche mit einer Unterdruckquelle verbunden ist, und eine hintere Kammer, welche selektiv mit der Unterdruckquelle sowie der Atmosphäre in Verbindung steht, unterteilt; ein Antriebsglied, das in dem Ventilgehäuse so angeordnet ist, daß es zu einer Rück- und Vorwärtsbewegung mit Bezug zu dem Ventilgehäuse imstande ist, und das durch einen Bremsvorgang bewegbar ist; einen Ventilmechanismus, der in dem Ventilgehäuse angeordnet ist sowie ein Unterdruckventil für eine Verbindung der hinteren Kammer mit der vorderen Kammer entsprechend einer Bewegung des Antriebsglieds und ein Atmosphärenventil zur Verbindung der hinteren Kammer mit der Atmosphäre entsprechend einer Bewegung des Antriebsglieds enthält; ein Abtriebsorgan, das eine Antriebskraft des Ventilgehäuses, die durch eine Bewegung der bewegbaren Wand hervorgerufen wird, zu einer Außenseite einer Vorrichtung abgibt und imstande ist, in einer Rück- sowie Vorwärtsrichtung in ein erstes Glied an einer Frontseite und ein zweites Glied an einer Rückseite geteilt zu werden; eine bewegbare Hilfswand, die in der vorderen Kammer so angeordnet ist, um zu einer Rück- und Vorwärtsbewegung fähig zu sein, und die zur Anlage mit dem ersten Glied imstande ist; ein Trennorgan, um hinter der bewegbaren Hilfswand eine veränderliche Hilfsdruckkammer zu bilden; Umschalteinrichtungen, um selektiv die veränderliche Hilfsdruckkammer mit der Unterdruckquelle oder der Atmosphäre zu verbinden; und Belastungseinrichtungen, um das Trennorgan rückwärts zu drücken, so daß das Trennorgan mit dem Kolben in Berührung gebracht wird, um den Kolben rückwärts zu drücken.
Bevorzugterweise ist in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker das Trennorgan mit dem zweiten Glied verschiebbar in der Rück- und Vorwärtsrichtung in Anlage (Unteraspekt 1).
In bevorzugter Weise ist in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker das Trennorgan mit dem zweiten Glied in Anlage und besitzt einen flexiblen Anlageflächenbereich (Unteraspekt 2).
Vorzugsweise ist in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker das Trennorgan mit der bewegbaren Hilfswand in Anlage und die veränderliche Hilfsdruckkammer durch die bewegbare Hilfswand sowie das Trennorgan umschlossen (Unteraspekt 3).
Es wird bevorzugt, daß der Unterdruck-Bremskraftverstärker ferner ein Abdichtorgan enthält, um luftdicht die bewegbare Hilfswand mit dem Trennorgan in Anlage zu bringen (Unteraspekt 4).
Vorzugsweise ist in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker ein Innenumfangsteil des Abdichtorgans durch die bewegbare Hilfswand luftdicht gehalten, während ein Außenumfangsteil des Abdichtorgans durch das Trennorgan luftdicht festgehalten ist (Unteraspekt 5).
Insbesondere besteht in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker das Abdichtorgan zwischen dem Außenumfangsteil sowie dem Innenumfangsteil aus einem ringförmigen, zylindrischen Außenumfangsabschnitt, der vorwärts ragt, aus einem zylindrischen Innenumfangsabschnitt, der an einer Innenumfangsseite des zylindrischen Außenumfangsabschnitts vorwärts ragt, und aus einem Verbindungsteil, das ein vorderes Teil des zylindrischen Außenumfangsabschnitts und ein vorderes Teil des zylindrischen Innenumfangsabschnitts verbindet, und es enthält einen gekrümmten Abschnitt, der Flexibilität besitzt (unteraspekt 6).
In bevorzugter Weise enthält der Unterdruck-Bremskraftverstärker ferner einen Unterdruckkanal, um die vordere, im Ventilgehäuse ausgebildete Kammer mit der Unterdruckkammer zu verbinden; ein mit dem Kolben in Berührung kommendes Berührungsteil am Trennorgan; und einen Verbindungskanal, der in dem Berührungsbereich ausgebildet ist sowie die vordere Kammer mit dem Unterdruckkanal verbindet, wenn der Berührungsbereich mit dem Kolben in Anlage ist (Unteraspekt 7).
Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt dieser Erfindung umfaßt ein Unterdruck-Bremskraftverstärker ein Gehäuse, in dem mindestens eine Druckkammer ausgebildet ist; einen Kolben, der eine bewegbare Wand sowie ein mit der bewegbaren Wand verbundenes Ventilgehäuse besitzt, wobei die bewegbare Wand in dem Gehäuse derart angeordnet ist, daß sie zu einer Rück- und Vorwärtsbewegung mit Bezug zum Gehäuse imstande ist, und die die Druckkammer in eine vordere Kammer, welche mit einer Unterdruckquelle verbunden ist, und eine hintere Kammer, welche selektiv mit der Unterdruckquelle sowie der Atmosphäre in Verbindung kommt, unterteilt; ein Antriebsglied, das in dem Ventilgehäuse so angeordnet ist, daß es zu einer Rück- und Vorwärtsbewegung mit Bezug zu dem Ventilgehäuse imstande ist, und das durch einen Bremsvorgang bewegbar ist; einen Ventilmechanismus, der in dem Ventilgehäuse angeordnet ist sowie ein Unterdruckventil für eine selektive Verbindung der hinteren Kammer mit der vorderen Kammer entsprechend einer Bewegung des Antriebsglieds und ein Atmosphärenventil zur selektiven Verbindung der hinteren Kammer mit der Atmosphäre entsprechend einer Bewegung des Antriebsglieds enthält; ein Abtriebsorgan, das eine Antriebskraft des Ventilgehäuses, die durch eine Bewegung der bewegbaren Wand hervorgerufen wird, zur Außenseite einer Vorrichtung abgibt und in einer Rück- und Vorwärtsrichtung in ein erstes Glied an einer Frontseite sowie ein zweites Glied an einer Rückseite geteilt werden kann; eine bewegbare Hilfswand, die in der vorderen Kammer so angeordnet ist, um zu einer Rück- und Vorwärtsbewegung fähig zu sein, und die zur Anlage mit dem ersten Glied imstande ist; ein gekrümmtes Teil, das eine veränderliche Hilfsdruckkammer hinter der bewegbaren Hilfswand bildet, das einen zylindrischen, vorwärts ragenden Außenumfangsabschnitt, einen zylindrischen, vorwärts ragenden Innenumfangsabschnitt an einer Innenumfangsseite des zylindrischen Außenumfangsabschnitts und ein Verbindungsteil zur Verbindung eines Frontabschnitts des zylindrischen Außenumfangsab schnitts sowie eines Frontabschnitts des zylindrischen Innenumfangsabschnitts besitzt und das eine Flexibilität hat; ein Trennorgan, das einen Berührungsbereich enthält, der sich von einem rückwärtigen Teil des zylindrischen Innenumfangsabschnitts zur Innenumfangsseite erstreckt sowie mit der bewegbaren Hilfswand in Berührung kommt; und Umschalteinrichtungen, um selektiv die veränderliche Hilfsdruckkammer mit der Unterdruckquelle oder der Atmosphäre zu verbinden.
Gemäß einem dritten Aspekt dieser Erfindung umfaßt ein Unterdruck-Bremskraftverstärker ein Gehäuse, in dem mindestens eine Druckkammer ausgebildet ist; einen Kolben, der eine bewegbare Wand sowie ein mit der bewegbaren Wand verbundenes Ventilgehäuse besitzt, wobei die bewegbare Wand in dem Gehäuse so angeordnet ist, daß sie mit Bezug zum Gehäuse eine Rück- und Vorwärtsbewegung ausführen kann, und die die Druckkammer in eine vordere, mit einer Unterdruckquelle verbundene Kammer sowie eine hintere, selektiv mit der Unterdruckquelle und der Atmosphäre in Verbindung zu bringende Kammer unterteilt; ein Antriebsglied, das in dem Ventilgehäuse so angeordnet ist, daß es mit Bezug zum Ventilgehäuse zu einer Rück- und Vorwärtsbewegung imstande ist, und das zu einer Bewegung durch einen Bremsvorgang fähig ist; einen Ventilmechanismus, der in dem Ventilgehäuse angeordnet ist sowie ein Unterdruckventil für eine selektive Verbindung der hinteren Kammer mit der vorderen Kammer entsprechend einer Bewegung des Antriebsglieds und ein Atmosphärenventil zur selektiven Verbindung der hinteren Kammer mit der Atmosphäre entsprechend einer Bewegung des Antriebsglieds enthält; einen ersten, in dem Ventilgehäuse ausgebildeten Unterdruckkanal, der die vordere Kammer mit dem Unterdruckventil verbindet; ein Abtriebsorgan, das eine durch die Bewegung der bewegbaren Wand erzeugte Antriebskraft des Ventilgehäuses zur Außenseite der Vorrichtung überträgt und in einer Rück- sowie Vorwärts richtung in ein erstes Glied an einer Frontseite und ein zweites Glied an einer Rückseite geteilt werden kann; eine bewegbare Hilfswand, welche in der vorderen Kammer so angeordnet ist, daß sie zu einer Rück- und Vorwärtsbewegung fähig ist, und die zur Anlage mit dem ersten Glied imstande ist; ein Trennorgan, um hinter der bewegbaren Hilfswand eine veränderliche Hilfsdruckkammer auszubilden; Umschalteinrichtungen, um selektiv die veränderliche Hilfsdruckkammer mit der Unterdruckquelle oder der Atmosphäre zu verbinden; und einen zweiten Unterdruckkanal, der zwischen dem Trennorgan sowie dem Kolben ausgebildet ist und der die vordere Kammer mit dem ersten Unterdruckkanal verbindet.
Vorzugsweise enthalten die Umschalteinrichtungen in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker einen durch die vordere Kammer hindurch verlaufenden Zufuhrkanal, der mit der veränderlichen Hilfsdruckkammer in Verbindung steht (Unteraspekt 8).
In bevorzugter Weise hat der Zufuhrkanal in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker eine Faltenbalggestalt, die in der Rück- und Vorwärtsrichtung zusammenziehbar ist.
Es wird bevorzugt, daß in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker der Zufuhrkanal so angeordnet ist, um einen Außenumfang des Abtriebsorgans abzudecken, und daß er einen ersten Kanal zur Verbindung mit der veränderlichen Hilfsdruckkammer sowie einen zweiten Kanal zur Verbindung des ersten Kanals mit den Umschalteinrichtungen enthält (Unteraspekt 10)
In bevorzugter Weise ist in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker der erste Kanal in der Rück- und Vorwärtsrichtung einziehbar (Unteraspekt 11).
Vorzugsweise enthält der Unterdruck-Bremskraftverstärker ferner eine Trennwand, die luftdicht in einem inneren, vor deren Teil des Gehäuses angeordnet ist und den zweiten Kanal zwischen der Trennwand sowie dem inneren, vorderen Teil bildet (Unteraspekt 12).
Vorzugsweise enthält in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker das Gehäuse eine vordere Druckkammer sowie eine hintere Druckkammer, enthält die bewegbare Wand eine erste bewegbare Wand, um die vordere Druckkammer in eine erste vordere Kammer sowie eine erste hintere Kammer zu teilen, sowie eine zweite bewegbare Wand, um die hintere Druckkammer in eine zweite vordere Kammer sowie eine zweite hintere Kammer zu teilen, und ist die veränderliche Hilfsdruckkammer an der ersten vorderen Kammer angeordnet (Unteraspekt 13).
In bevorzugter Weise enthalten in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker die Umschalteinrichtungen ein Elektromagnetventil, um den Zufuhrkanal mit der Unterdruckquelle oder der Atmosphäre selektiv zu verbinden (Unteraspekt 14).
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des ersten Aspekts werden die Umschalteinrichtungen betätigt, und die veränderliche Hilfsdruckkammer wird mit der Atmosphäre verbunden, so daß die bewegbare Hilfswand unter Anwendung eines zwischen der veränderlichen Hilfsdruckkammer und der vorderen Kammer erzeugten Druckunterschieds zum Tätigwerden gebracht wird, das erste Glied vorwärtsbewegt und die Ausgangsleistung erzeugt wird.
Ferner wird die bewegbare Hilfswand durch die Belastungseinrichtungen nach rückwärts gedrückt, so daß die bewegbare Hilfswand mit dem Kolben in Berührung gebracht wird, womit die Belastungseinrichtung den Kolben rückwärts drückt.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker nach dem Unteraspekt 1 folgt zusätzlich zu der Funktion des Bremskraftverstärkers des ersten Aspekts das Trennorgan nicht dem zweiten Glied bei der Bewegung des zweiten Glieds.
In Ergänzung zu der Funktion des Bremskraftverstärkers des erstens Aspekts wird bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 2 der Anlageflächenbereich des Trennorgans, der mit dem zweiten Glied in Anlage ist, entsprechend der Bewegung des zweiten Glieds verformt.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 3 wird zusätzlich zur Funktion des Kraftverstärkers des ersten Aspekts und der Unteraspekte 1 und 2 die veränderliche Hilfsdruckkammer von der bewegbaren Hilfswand und dem Trennorgan umschlossen.
Bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 4 werden zusätzlich zu dem Verstärker des Unteraspekts 3 die bewegbare Hilfswand und das Trennorgan luftdicht durch das Abdichtelement verbunden.
Zusätzlich zur Funktion. des Kraftverstärkersdes Unteraspekts 4 wird bei dem Unterdruck-Kraftverstärker des Unteraspekts 5 der Innenumfangsabschnitt des Abdichtorgans luftdicht an der bewegbaren Hilfswand gehalten, während der Außenumfangsabschnitt des Abdichtorgans am Trennorgan luftdicht festgehalten wird.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 6 werden zusätzlich zur Funktion des Kraftverstärkers des Unteraspekts 5 in dem gekrümmten Abschnitt des Abdichtorgans das Verbindungsstück und ein Teil des zylindrischen Innenumfangsabschnitts oder die Gesamtheit dieses Abschnitts nacheinander zur Frontseite des zylindrischen Außenumfangsabschnitts verlagert, so daß das Abdichtorgan und die mit dem Abdichtorgan verbundene bewegbare Hilfswand vorwärtsbewegt werden.
Zusätzlich zu der Funktion des Kraftverstärkers des ersten Aspekts und der Unteraspekte 1 bis 6 wird in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 7, wenn das Trennorgan mit dem Kolben in Berührung ist, die vordere Kammer mit dem Unterdruckkanal durch den Verbindungskanal des Berührungsbereichs verbunden.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des zweiten Aspekts werden die Umschalteinrichtungen betätigt und die veränderliche Hilfsdruckkammer mit der Atmosphäre verbunden, so daß die bewegbare Hilfswand unter Anwendung eines zwischen der veränderlichen Hilfsdruckkammer sowie der vorderen Kammer erzeugten Druckunterschieds betätigt wird, das erste Glied vorwärtsbewegt und die Ausgangsleistung erzeugt wird.
Ferner wird in dem gekrümmten Teil das Verbindungsstück und ein Teil des zylindrischen Innenumfangsabschnitts oder dieser insgesamt nacheinander zur Frontseite des zylindrischen Außenumfangsabschnitts verlagert, so daß die bewegbare Hilfswand vorwärts bewegt wird.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des dritten Aspekts werden die Umschalteinrichtungen betätigt und wird die veränderliche Hilfsdruckkammer mit der Atmosphäre verbunden, so daß die bewegbare Hilfswand unter Verwendung eines zwischen der veränderlichen Hilfsdruckkammer und der vorderen Kammer erzeugten Druckunterschieds betätigt wird, das erste Glied vorwärtsbewegt und die Ausgangsleistung erzeugt wird.
Ferner ist der erste Unterdruckkanal mit der vorderen Kammer durch den zweiten Unterdruckkanal in Verbindung.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 8 werden zusätzlich zur Funktion des Verstärkers der ersten bis dritten Aspekte sowie der Unteraspekte 1 bis 7 die Umschalteinrichtungen durch den Zufuhrkanal mit der veränderlichen Hilfsdruckkammer verbunden.
In Ergänzung zu der Funktion des Verstärkers des Unteraspekts 8 bewegt sich in dem Unterdruck-Kraftverstärker des Unteraspekts 9 die bewegbare Hilfswand vorwärts, während der Zufuhrkanal einem Schrumpfen unterliegt.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 10 werden zusätzlich zur Funktion des Kraftverstärkers des Unteraspekts 8 die Umschalteinrichtungen mit der veränderlichen Hilfsdruckkammer durch den ersten sowie den zweiten Kanal verbunden.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 11 wird zusätzlich zur Funktion des Verstärkers des Unteraspekts 10 der erste Kanal durch die Bewegung der bewegbaren Hilfswand verlängert und zusammengezogen.
Zusätzlich zur Funktion des Verstärkers der Unteraspekte 10 und 11 wird in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 12 der zweite Kanal zwischen dem inneren, vorderen Teil des Gehäuses und der Trennwand ausgebildet.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 13 enthält zusätzlich zur Funktion des Verstärkers des ersten bis dritten Aspekts und der Unteraspekte 1 bis 12 das Gehäuse die vordere Druckkammer sowie die hintere Druckkammer, während die bewegbare Wand die erste bewegbare Wand, um die Druckkammer in die erste vordere Kammer sowie die erste hintere Kammer zu teilen, und die zweite bewegbare Wand, um die hintere Druckkammer in die zweite vordere Kammer sowie zweite hintere Kammer zu teilen, enthält. Die veränderliche Hilfsdruckkammer ist an der ersten vorderen Wand angeordnet.
Zusätzlich zur Funktion des Verstärkers des ersten bis dritten Aspekts und der Unteraspekte 1 bis 13 verbinden in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 14 die Umschalteinrichtungen durch das Elektromagnetventil selektiv den Zufuhrkanal mit der Unterdruckquelle oder der Atmosphäre.
Gemäß einem vierten Aspekt dieser Erfindung umfaßt ein Unterdruck-Bremskraftverstärker ein Gehäuse, in dem mindestens eine Druckkammer ausgebildet ist; eine bewegbare Wand, die in dem Gehäuse so angeordnet ist, daß sie zu einer Rück- und Vorwärtsbewegung mit Bezug zum Gehäuse imstande ist, und die die Druck kammer in eine Konstantdruckkammer, welche an einer Frontseite angeordnet ist sowie mit einer Unterdruckquelle in Verbindung steht, und eine veränderliche Druckkammer, welche an einer Rückseite angeordnet ist sowie selektiv mit der Unterdruckquelle und der Atmosphäre in Verbindung steht, unterteilt; ein Plattenbauteil, das in der Konstantdruckkammer angeordnet ist sowie einen Zwischenraum bildet, der zwischen dem Plattenbauteil und dem Gehäuse luftdicht von der Konstantdruckkammer abgetrennt ist; einen Zufuhrkanal, der in der Konstantdruckkammer angeordnet ist, von dem ein Endstück mit lediglich dem Plattenbauteil in Berührung gebracht wird und welcher den Zwischenraum mit der veränderlichen Druckkammer verbindet; Umschalteinrichtungen, um durch den Zwischenraum sowie den Zufuhrkanal die veränderliche Druckkammer selektiv mit der Unterdruckquelle oder der Atmosphäre in Verbindung zu bringen; und ein Abtriebsorgan, das eine durch die Bewegung der bewegbaren Wand erzeugte Antriebskraft zur Außenseite einer Vorrichtung abgibt.
Vorzugsweise umfaßt der Unterdruck-Bremskraftverstärker ferner ein mit der bewegbaren Wand verbundenes Ventilgehäuse; ein Antriebsglied, das in dem Ventilgehäuse angeordnet ist, um zu einer Rück- und Vorwärtsbewegung mit Bezug zum Ventilgehäuse fähig zu sein, und das imstande ist, durch einen Bremsvorgang bewegt zu werden; und einen Ventilmechanismus, der in dem Ventilgehäuse angeordnet ist sowie ein Unterdruckventil, um die veränderliche Druckkammer mit der Konstant druckkammer gemäß einer Bewegung des Antriebsglieds in Verbindung zu bringen sowie ein Atmosphärenventil, um die veränderliche Druckkammer gemäß einer Bewegung des Antriebsglieds mit der Atmosphäre in Verbindung zu bringen, enthält (Unteraspekt 15).
In bevorzugter Weise umfaßt der Unterdruck-Bremskraftverstärker ferner einen Unterdruckkanal, der in dem Ventilgheäuse angeordnet ist, von dem das eine offene Ende in dem vorderen Endabschnitt des Ventilgehäuses offen ist und von dem das andere offene Ende mit dem Unterdruckventil verbunden ist; ein Rückschlagventil ist in dem Ventilgehäuse angeordnet und ermöglicht eine Einwegverbindung vom Unterdruckkanal zur veränderlichen Druckkammer, wenn der Zwischenraum mit der Atmosphäre durch die Umschalteinrichtungen in einem Stadium verbunden ist, wobei die Verbindung zwischen der Konstantdruckkammer sowie der veränderlichen Druckkammer und die Verbindung zwischen der veränderlichen Druckkammer sowie der Atmosphäre durch den Ventilmechanismus unterbrochen sind, wobei das Abtriebsorgan in dem Zufuhrkanal angeordnet ist; ein Berührungsteil, das mit einem vorderen Endabschnitt des Ventilgehäuses in Berührung gebracht wird und das eine offene Ende des Unterdruckkanals absperrt, wobei das eine Endstück des Zufuhrkanals mit dem Plattenbauteil in Anlage ist, während das andere Endstück mit dem Berührungsteil in Anlage ist; und einen Verbindungskanal, der an dem Berührungsteil angeordnet ist sowie den Unterdruckkanal mit dem Zufuhrkanal verbindet (Unteraspekt 16).
Vorzugsweise enthält in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker die bewegbare Wand eine erste bewegbare Wand, um die Druckkammer in eine vordere Kammer an einer Frontseite und eine hintere Kammer an einer Rückseite zu unterteilen, wobei die hintere Kammer selektiv mit der Unterdruckquelle und der Atmosphäre in Verbindung kommt, und eine zweite bewegbare Wand, die in der vorderen Kammer angeordnet ist, um für eine Vor- und Rück wärtsbewegung fähig zu sein, und die die vordere Kammer in eine an einer Frontseite angeordnete Konstantdruckkammer sowie eine an einer Rückseite angeordnete veränderliche Druckkammer unterteilt; wobei der Verstärker ferner umfaßt: ein mit der ersten bewegbaren Wand verbundenes Ventilgehäuse; ein in dem Ventilgehäuse derart angeordnetes Antriebsglied, daß es für eine Rück- und Vorwärtsbewegung mit Bezug zum Ventilgehäuse imstande ist und durch einen Bremsvorgang bewegt werden kann; und einen Ventilmechanismus, der in dem Ventilgehäuse angeordnet ist sowie ein Unterdruckventil zur Verbindung der hinteren Kammer mit der Unterdruckquelle gemäß einer Bewegung des Antriebsglieds und ein Atmosphärenventil zur Verbindung der hinteren Kammer mit der Atmosphäre gemäß einer Bewegung des Antriebsglieds enthält (Unteraspekt 17).
In bevorzugter Weise ist bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker das Abtriebsorgan in dem Zufuhrkanal angeordnet, wobei das andere Endstück des Zufuhrkanals mit der zweiten bewegbaren Wand in Berührung kommt (Unteraspekt 18).
Bevorzugterweise enthält der Unterdruck-Bremskraftverstärker ferner ein Trennorgan, das in der Konstantdruckkammer angeordnet ist und die veränderliche Druckkammer luftdicht von der Konstantdruckkammer getrennt zwischen dem Trennorgan sowie der zweiten bewegbaren Wand bildet (Unteraspekt 19).
Vorzugsweise enthält das Plattenbauteil eine Öffnung, in welche das eine Endstück des Zufuhrkanals eingepaßt ist, wobei ein Außenumfang des einen Endstücks des Zufuhrkanals eine Ringkehle besitzt, mit der ein Umfangsrand der Öffnung des Plattenbauteils in Eingriff ist (Unteraspekt 20).
In bevorzugter Weise ist bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker das eine Endstück des Zufuhrkanals mit dem Plattenbauteil in Eingriff, wobei der Verstärker ferner ein Belastungselement enthält, das zwischen dem anderen Endstück des Zufuhrkanals sowie dem Plattenbauteil angeordnet ist und das andere Endstück zur zweiten bewegbaren Wand hin drückt, so daß das andere Endstück mit der zweiten bewegbaren Wand in Anlage gebracht wird (Unteraspekt 21).
Bevorzugterweise umfaßt der Unterdruck-Bremskraftverstärker ferner ein Belastungselement, das zwischen dem einen Endstück sowie dem anderen Endstück des Zufuhrkanals angeordnet ist, das eine Endstück zum Plattenbauteil hin drückt, so daß das eine Endstück mit dem Plattenbauteil in Berührung kommt, und das das andere Endstück zur zweiten bewegbaren Wand hin drückt, so daß das andere Endstück mit der zweiten bewegbaren Wand in Berührung kommt (Unteraspekt 22).
Es wird bevorzugt, daß in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker das Gehäuse ein erstes zylindrisches Teil enthält, das an einem Frontabschnitt zur Konstantdruckkammer hin ausgebaucht ist, und daß das Plattenbauteil einen zweiten zylindrischen Abschnitt besitzt, der sich in der Rück- und Vorwärtsrichtung erstreckt, wobei der Verstärker ferner ein Abdichtelement enthält, das zwischen einem Außenumfangsteil des ersten zylindrischen Abschnitts und einem Innenumfangsteil des zweiten zylindrischen Abschnitts angeordnet ist (Unteraspekt 23).
Vorzugsweise umfaßt der Unterdruck-Bremskraftverstärker des weiteren eine Zufuhrleitung zur Verbindung der Umschalteinrichtungen mit dem Zwischenraum, wobei die Zufuhrleitung mit dem Zwischenraum über ein Abdichtorgan luftdicht verbunden ist (Unteraspekt 24).
In bevorzugter Weise sind bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker die Umschalteinrichtungen integriert im Gehäuse angeordnet (Unteraspekt 25).
Bevorzugterweise enthält in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker das Gehäuse ein vorderes Gehäuseteil an einer Frontseite und ein hinteres Gehäuseteil an einer Rückseite, wobei bei einem Zusammenbau des vorderen und hinteren Gehäuseteils das vordere Gehäuseteil integriert mindestens das Abtriebsorgan, das Plattenbauteil sowie den Zufuhrkanal enthält, während das hintere Gehäuseteil integriert mindestens die bewegbare Wand und das Ventilgehäuse enthält (Unteraspekt 26).
In bevorzugter Weise enthält in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker das Gehäuse ein vorderes Gehäuseteil an einer Frontseite sowie ein hinteres Gehäuseteil an einer Rückseite, und bei einem Zusammenbau des vorderen sowie des hinteren Gehäuseteils enthält das vordere Gehäuseteil integriert mindestens das Plattenbauteil sowie den Zufuhrkanal, während das hintere Gehäuseteil integriert mindestens die erste bewegbare Wand und das Ventilgehäuse umfaßt (Unteraspekt 27).
Bevorzugterweise enthält in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker das Gehäuse ein vorderes Gehäuseteil an einer Frontseite und ein hinteres Gehäuseteil an einer Rückseite, wobei bei dem Zusammenbau des vorderen sowie des hinteren Gehäuseteils das vordere Gehäuseteil integriert mindestens das Plattenbauteil enthält, während das hintere Gehäuseteil integriert mindestens die erste bewegbare Wand sowie das Ventilgehäuse enthält (Unteraspekt 28).
Bevorzugterweise enthält bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker das vordere Gehäuseteil integriert die Umschalteinrichtungen (Unteraspekt 29).
Es wird bevorzugt, daß bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker die Umschalteinrichtungen von einem Elektromagnet-Ventilbausatz gebildet werden (Unteraspekt 30).
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des vierten Aspekts werden die Umschalteinrichtungen betätigt und wird die veränderliche Druckkammer mit der Atmosphäre über den Zufuhrkanal sowie den Zwischenraum verbunden, so daß die bewegbare Wand unter Ausnutzung eines Druckunterschieds betätigt wird, der zwischen der veränderlichen Druckkammer und der Konstantdruckkammer erzeugt wird, und dadurch wird die Ausgangsleistung erhalten.
Zusätzlich zur Funktion des Kraftverstärkers des vierten Aspekts wird in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 95 das Antriebsorgan im Ventilgehäuse durch den Bremsvorgang bewegt, so daß der Ventilmechanismus betätigt wird, die Verbindung zwischen der veränderlichen Druckkammer sowie der Konstantdruckkammer unterbrochen und die veränderliche Druckkammer mit der Atmosphäre verbunden wird. Die bewegbare Wand wird unter Nutzung eines Druckunterschieds betätigt, der zwischen der veränderlichen Druckkammer sowie der Konstantdruckkammer durch das Einströmen von Luft in die veränderliche Druckkammer erzeugt wird, und somit wird die Ausgangsleistung erhalten.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 96 wird zusätzlich zur Funktion des Verstärkers des Unteraspekts 95 in dem Fall, da die Konstantdruckkammer mit der veränderlichen Druckkammer durch den Ventilmechanismus verbunden wird, so daß die Verbindung zwischen der veränderlichen Druckkammer und der Atmosphäre abgesperrt wird, wenn die Umschalteinrichtungen betätigt werden, die Verbindung zwischen dem Unterdruckkanal sowie der veränderlichen Druckkammer durch das Rückschlagventil ermöglicht, und die Luft wird durch den Zwischenraum, den Zufuhrkanal, den Verbindungskanal sowie den Unterdruckkanal in die veränderliche Druckkammer eingeführt.
Bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 17 wird zusätzlich zur Funktion des Verstärkers des vierten Aspekts die Umschalteinrichtung betätigt und die veränderliche Druckkammer mit der Atmosphäre über den Zufuhrkanal sowie den Zwischenraum verbunden, so daß unter Verwendung eines zwischen der veränderlichen Druckkammer und der Konstantdruckkammer erzeugten Druckunterschieds die bewegbare Wand verlagert und die Ausgangsleistung erhalten wird. Darüber hinaus wird das Antriebsorgan im Ventilgehäuse durch die Bremsenbetätigung bewegt, so daß der Ventilmechanismus betätigt wird, die Verbindung zwischen der veränderlichen Druckkammer sowie der hinteren Kammer abgesperrt und die hintere Kammer mit der Atmosphäre verbunden wird. Die erste bewegbare Wand wird unter Ausnutzen eines zwischen der Konstantdruckkammer und der hinteren Kammer erzeugten Druckunterschieds durch die in die hintere Kammer einströmende Luft betätigt, wodurch die Ausgangsleistung erlangt wird.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 18 wird zusätzlich zur Funktion des Verstärkers des Unteraspekts 17 das Abtriebsorgan in dem Zufuhrkanal angeordnet, wobei das andere Endstück des Zufuhrkanals mit der zweiten bewegbaren Wand in Anlage kommt.
Zusätzlich zu der Funktion des Verstärkers der Unteraspekte 17 und 18 wird in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 19 die veränderliche Druckkammer zwischen der zweiten bewegbaren Wand sowie dem Trennorgan ausgebildet.
In Ergänzung zu der Funktion des Verstärkers des vierten Aspekts und der Unteraspekte 15 bis 19 kommt bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 20 der Umfangsabschnitt der Öffnung des Plattenbauteils mit der Ringkehle des einen Endstücks des Zufuhrkanals in Eingriff, so daß das Plattenbauteil und der Zufuhrkanal miteinander verbunden werden.
Bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 21 wird zusätzlich zur Funktion des Verstärkers der Unteraspekte 18 und 19 das eine Endstück des Zufuhrkanals mit dem Plattenbauteil in Eingriff gebracht, während das andere Endstück durch das Belastungsorgan einem Druck ausgesetzt wird, so daß das andere Endstück mit der zweiten bewegbaren Wand in Berührung gebracht wird.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 22 werden zusötzlich zu der Funktion des Verstärkers der Unteraspekte 18 und 19 beide Enden des Zufuhrkanals durch ein Belastungsorgan einem Druck ausgesetzt, so daß das eine Endstück mit dem Plattenbauteil luftdicht in Berührung gebracht wird, während das andere Endstück luftdicht mit der zweiten bewegbaren Wand zur Anlage kommt.
Zusätzlich zu der Funktion des Verstärkers des vierten Aspekts und der Unteraspekte 15 bis 22 werden bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 23 das Plattenbauteil und das Gehäuse miteinander über das Abdichtorgan luftdicht in Berührung gebracht.
In Ergänzung zu der Funktion des Verstärkers des Unteraspekts 23 werden bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 24 die Umschalteinrichtungen durch den Zufuhrkanal mit dem Zwischenraum verbunden, wobei der Zufuhrkanal luftdicht über das Abdichtorgan mit dem Zwischenraum verbunden wird.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 25 werden zusätzlich zur Funktion des Verstärkers des vierten Aspekts und der Unteraspekte 15 bis 24 die Umschalteinrichtungen integriert im Gehäuse angeordnet.
Bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 26 wird zusätzlich zur Funktion des Verstärkers des Unteraspekts 16 das vordere Gehäuseteil, das integriert mindestens das Abtriebsorgan, das Plattenbauteil sowie den Zufuhrkanal enthält, mit dem hinteren Gehäuseteil, das integriert die bewegbare Wand und das Ventilgehäuse enthält, verbunden.
Zusätzlich zu der Funktion des Verstärkers des Unteraspekts 21 wird in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 27 das vordere Gehäuseteil, das integriert mindestens das Plattenbauteil und den Zufuhrkanal enthält, mit dem hinteren Gehäuseteil, das integriert die erste bewegbare Wand und das Ventilgehäuse enthält, verbunden.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 28 wird zusätzlich zu der Funktion des Verstärkers des Unteraspekts 22 das vordere Gehäuseteil, das mindestens das Plattenbauteil integriert enthält, mit dem hinteren Gehäuseteil, das die erste bewegbare Wand sowie das Ventilgehäuse enthält, verbunden.
Zusätzlich zu der Funktion des Verstärkers der Unteraspekte 26 bis 28 enthält bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 29 das vordere Gehäuseteil integriert die Umschalteinrichtungen.
In dem Unterdruck-Bremskraftverstärker des Unteraspekts 30 werden zusätzlich zur Funktion des Verstärkers des vierten Aspekts und der Unteraspekte 15 bis 29 die Umschalteinrichtungen von einem Elektromagnet-Ventilbausatz gebildet.
Bevorzugte Ausführungsformen dieser Erfindung werden nun im einzelnen beschrieben.
(Ausführungsform 1)
Die 1 ist eine Schnittdarstellung eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 gemäß der ersten Ausführungsform dieser Erfindung, und die 2 ist eine vergrößerte Darstellung der Umgebung des in 1 gezeigten Ventilmechanismus. Gemäß den 1 und 2 ist ein einen Vorratsbehälter 51 enthal tender Hauptzylinder 52 an der Frontseite des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 angeordnet. Ein Steuerungsbauteil 53 für ABS (Blockierschutz), TRC (Traktionsregelung) sowie eine Brems- und Lenkungssteuerung ist durch eine Druckfluidleitung mit dem Hauptzylinder 52 verbunden. An den jeweiligen Rädern FL, FR, RL und RR angeordnete Radbremszylinder 54 bis 57 sind über Druckflüssigkeitsleitungen mit dem Steuerungsbauteil 53 verbunden.
Ein Gehäuse 2 des Bremskraftverstärkers 1 enthält eine bewegbare Wand 3 mit einem luftdicht befestigten Außenumfang, die in der Rück- und Vorwärtsrichtung bewegbar ist (Rechts- und Linksrichtung in 1). Eine Druckkammer in dem Gehäuse 2 ist durch die bewegbare Wand 3 luftdicht in eine vordere Kammer 4 sowie eine hintere Kammer 5 geteilt. Die vordere Kammer 4 steht mit einem (nicht dargestellten) Ansaugkrümmer eines Fahrzeugmotors als einer Unterdruckquelle durch einen Einlaß 2a in Verbindung, so daß ständig ein Unterdruck erzeugt wird.
Ein aus Kunstharz gefertigtes Ventilgehäuse 6 ist von der Rückseite in. das Gehäuse 2 eingesetzt, und die bewegbare Wand 3 ist an einem Innenumfangsende luftdicht am Ventilgehäuse 6 befestigt. Die bewegbare Wand 3 und das Ventilgehäuse 6 bilden einen Kolben 7, der im Gehäuse in der Rück- und Vorwärtsrichtung Bewegungen ausführt.
In das Innere des Ventilgehäuses 6 ist eine Antriebsstange 8 eingesetzt. Gemäß der 1 ist ein rückwärtiges Ende der Antriebsstange mit einem (nicht dargestellten) Bremsenbetätigungsorgan des Fahrzeugs, z.B. einem Bremspedal, verbunden. Die Antriebsstange 8 ist einstückig an ein noch zu erläuterndes Antriebsglied 9 angeschlossen, so daß eine Bewegung möglich ist.
Das Antriebsglied 9 dient zur Übertragung des Antriebs von der Antriebsstange 8 auf die Reaktionsscheibe 10. Eine mit der Reaktionsscheibe 10 in Berührung gebrachte Abtriebsstange 11 wird dadurch bewegt, daß sie mittels der Reaktionsscheibe 10 den Antrieb empfängt, um einen Kolben des Hauptzylinders 52 anzutreiben.
Ein erstes Federgegenlager 13 zur Aufnahme einer Rückstellfeder 12 ist an der Antriebsstange 8 befestigt. Ein zweites Gegenlager 15 zum Abstützen eines rückwärtigen Endstücks 14B eines Steuerventils 14 ist an dem Ventilgehäuse 6 befestigt und empfängt dabei eine elastische Kraft von der Antriebsstange 8 durch das erste Gegenlager 13 und die Rückstellfeder 12. Das Steuerventil 14 befindet sich am inneren Umfang des rückwärtigen Endstücks 14B in 2 in Eingriff mit dem zweiten Gegenlager 15 und gewährleistet eine Abdichtung zwischen seinem äußeren Umfang und dem Ventilgehäuse 6. Eine Ventilfeder 16 ist zwischen dem Gegenlager zur Abstützung des Dichtungsteils 14A als vorderer Endabschnitt des Steuerventils 14 und dem ersten Federgegenlager 13 vorgesehen.
Durch Verwirklichung der obigen Konstruktion befindet sich in einem unbetätigten Zustand der Antriebsstange 8 ein Luftventilbereich 14aa des Dichtungsteils 14a des Steuerventils 14 in Eingriff mit einem an einem hinteren Ende des Antriebsglieds 9 ausgebildeten Luft-Ventilsitz 9a. In einem betätigten Zustand der Antriebsstange 8 kann ein Unterdruck-Ventilbereich 14ab des Dichtungsteils 14a mit einem am Ventilgehäuse 6 vorgesehenen Unterdruck-Ventilsitz 6a in Eingriff gebracht werden. Das bedeutet, daß das Luftventil 14aa und der Luft-Ventilsitz 9a ein Ventilationsventil bilden, und der Unterdruck-Ventilbereich 14ab und der Unterdruck-Ventilsitz 6a ein negatives Druckventil bilden. Das Steuerventil 14, der Luft-Ventilsitz 9a des Antriebsgliedes 9 und der Unterdruck-Ventilsitz 6a des Ventilgehäuses 6, bilden einen Ventilmechanismus 40.
Ein Keil 17 ist in einer im Ventilgehäuse 6 angeordneten Keilnut 6b eingefügt und befindet sich mittels eines in unbetätigtem Zustand befindlichen Dämpfungsorgans 18 in Berührung mit dem Gehäuse 2. Außerdem sind im Ventilgehäuse 6 ein erster Unterdruckkanal 6c zum Verbinden der vorderen Kammer 4 mit dem negativen Druckventil und ein Luftkanal 6d zur Verbindung der hinteren Kammer 5 mit dem Ventilationsventil ausgebildet. Eine Vorderkammer-Seitenöffnung der ersten Unterdruckkanal-6c-Öffnung in der vorderen Kammer 4 ist am vorderen Endabschnitt des Ventilgehäuses 6 ausgebildet und eine Hinterkammer-Seitenöffnung der Luftkanal-6d-Öffnung in der hinteren Kammer 5 ist an einem Seitenabschnitt des Ventilgehäuses 6 ausgebildet.
In der vorderen Kammer 4 sind angeordnet eine bewegbare Hilfswand 19, die sich mit einem frontseitigen (linke Seite in 2) ersten Glied 211 der Antriebsstange 11 an ihrem inneren Umfang in Eingriff befindet, sowie eine Trennwand 21, die sich mittels eines Dichtungselements 20 in luftdichtem Eingriff mit einem rückseitigen (vgl. rechte Seite in 2) zweiten Glied 212 der Abtriebsstange 11 befindet. Die bewegbare Hilfswand 19 und die Trennwand 21 befinden sich mittels des Abdichtorgangs 22 in luftdichtem Eingriff miteinander, wobei zwischen diesen zwei eine veränderliche Hilfsdruckkammer 23 ausgebildet ist. Die Trennwand 21 empfängt eine Wirkkraft vom Gehäuse 2 mittels einer Rückstellfeder 24 und durch das Abdichtorgan 22, wobei der Kolben 7 mittels der Rückstellfeder 24 durch das Abdichtorgan 22 und die Trennwand 21 ebenso rückwärts beaufschlagt wird.
Ein hinteres Ende eines Luftkanals 25 ist als Einleitungskanal luftdicht an einem Einlaß 21d gekoppelt, der mit der an der Trennwand 21 ausgebildeten veränderlichen Hilfsdruckkammer 23 verbunden ist. Der Luftkanal verläuft durch die vordere Kammer 4 und ein vorderes Ende des Luftkanals befindet sich in luftdichtem Eingriff mit einem Elektromagnet-Ventilbausatz 26. Das bedeutet, daß der Luftkanal 25 mit dem Elektromagnet-Ventilbausatz 26 verbunden ist. Der Luftkanal hat eine Balkenform und ist nach vorn oder nach hinten verschiebbar.
Die Abtriebsstange 11 besteht aus dem ersten Glied 211 an der vorderen Seite und dem zweiten Glied 212 an der hinteren Seite. Das zweite Glied 212 umfaßt ein mit einem Boden versehenes Zylinderstück 212a, das die Reaktionsscheibe 10 enthält und in der vorderen Endseite des Ventilgehäuses 6 eingepaßt ist, sowie ein mit dem ersten Glied 211 in Eingriff befindliches eingesetztes Schaftteil 212b. Das erste Glied 211 umfaßt einen Schaftabschnitt 211a und eine Eingriffsbohrung 211b, in welche das eingesetzte Schaftteil 212b des zweiten Gliedes 212 eingeführt ist.
Der innere Umfangsabschnitt der bewegbaren Hilfswand 19 ist am hinteren Endabschnitt des ersten Gliedes 211 durch Einpressen luftdicht befestigt. Die Trennwand 21 integriert einen Anlageflächenbereich 21a, der sich in Kontakt mit der vorderen Endoberfläche des mit einem Boden versehenen Zylinderstücks 212a des zweiten Gliedes 212 befindet und ist an dem äußeren Umfang des eingesetzten Schaftteils 212b mittels des Dichtungselements 20 luftdicht befestigt. Der Anlageflächenbereich 21a ist biegsam.
Das Abdichtorgan 22 ist biegsam, wobei sein innerer Umfangsabschnitt sich in luftdichtem Eingriff mit der bewegbaren Hilfswand 19 befindet und sein äußerer Umfangsabschnitt durch ein Befestigungselement 27 mit dem äußeren Umfangsabschnitt der Trennwand 21 luftdicht gekoppelt ist.
Auf diese Weise wird die veränderliche Hilfsdruckkammer 23 durch die Antriebsstange 11, die bewegbare Hilfswand 19, die Trennwand 21 und das Abdichtorgan 22 luftdicht umschlossen.
Ein zweiter Unterdruckkanal 70 ist zwischen der hinteren Oberfläche der Trennwand 21 und der vorderen Endoberfläche des Kolbens 7 ausgebildet.
Die Trennwand 21 hat einen Berührungsbereich 21b, der dazu geeignet ist, mit der bewegbaren Wand 3 am äußeren Umfangsabschnitt und der hinteren Oberfläche in Berührung zu gelangen. Der Berührungsbereich 21b ist mit einem Verbindungskanal 21c vorgesehen, um eine Verbindung zwischen der vorderen Kammer 4 und dem ersten Unterdruckkanal 6c durch den zweiten Unterdruckkanal 70 zu ermöglichen, wenn der Berührungsbereich 21b sich in Kontakt mit der bewegbaren Wand 3 befindet.
Das Abdichtorgan 22 hat einen zwischen dem inneren Umfangsabschnitt und dem äußeren Umfangsabschnitt nach hinten öffnenden gekrümmten Abschnitt 22a. Der gekrümmte Abschnitt 22a besteht aus einem nach außen vorspringenden ringförmigen Außenumfangsteil 22aa, einem an einer inneren Umfangsseite des äußeren ringförmigen Außenumfangsteil 22aa nach außen vorspringenden inneren ringförmigen Innenumfangsteil 22ab, und einem Verbindungsteil 22ac zum Verbinden eines vorderen Endabschnitts des äußeren ringförmigen Außenumfangteils 22aa und eines vorderen Endabschnitts des ringförmigen Innenumfangsteils 22ab.
Ein Befestigungselement 27 ist mit einem ringförmigen Kragen 27a versehen, der sich am vorderen Abschnitt des Befestigungselements 27 und in der Nähe der äußeren Umfangsseite des gekrümmten Abschnitts 22a des Abdichtorgangs 22 erstreckt.
Die bewegbare Hilfswand 19 wird durch die Rückstellfeder 28 rückwärts beaufschlagt.
3 stellt eine vergrößerte Ansicht des Elektromagnet-Ventilbausatzes 26 in 1 dar. Wie in 3 gezeigt, ist der Elektromagnet-Ventilbausatz 26, der als Schalteinrichtung zur wahlweise Verbindung der veränderlichen Hilfsdruckkammer 23 des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 mit der Unterdruckquelle oder der Atmosphäre dient, mit der vorderen Oberfläche des Gehäuses 2 durch das Dichtungsbauteil 29 luftdicht gekoppelt. Der Elektromagnet-Ventilbausatz 26 hat in seinem Inneren einen mit der vorderen Kammer 4 verbundenen Konstantdruckanschluß 26a, einen mit einem Eintrittsluftfilter mit einem Filterkörper 30 verbundenen Atmosphärenanschluß 26b, einen mit dem Luftkanal 25 verbundenen Variodruckanschluß 26c, einem Konstantdruck-Ventilsitz 26d zum Verbinden und Abschalten der vorderen Kammer 4 und der veränderlichen Hilfsdruckkammer 23, ein Ventilkörperteil 26g mit einem Ventilteller 26f als Absperrorgan am vorderen Endabschnitt, einen ortsfesten Kern 26h, einen bewegbaren Kern 26i, eine Stange 26j, die den ortsfesten Kern 26h durchsetzt und mit dem bewegbaren Kern 26i an der vorderen Endseite in Berührung bringbar ist, sowie eine Magnetspule 26k, die so angeordnet ist, um den äußeren Umfang des ortsfesten Kerns 26h und den bewegbaren Kern 26i zu überdecken.
Der Elektromagnet-Ventilbausatz 26 ist an seinem äußeren peripheren Abschnitt mit dem Eintrittsluftfilter 31 vorgesehen, der einen Luftzuführkanal zu Luftzuführung in den Luftkanal 25 durch den Elektromagnet-Ventilbausatz 26 und Umleitung um den äußeren Umfang des Elektromagnet-Ventilbausatzes 26 herum bildet. Der Eintrittsluftfilter 31 ist mittels eines nicht gezeigten Rohres mit einem ebenfalls nicht gezeigten inneren Raum des Fahrzeugs verbunden.
Eine Feder 261 ist zwischen der Stange 26j sowie dem bewegbaren Kern 26i und einer Trennwand angeordnet, um den bewegbaren Kern 26i in die Richtung zu beaufschlagen, in der der bewegbare Kern 26i sich vom ortsfesten Kern 26h entfernt, und um die Stange 26j in die Richtung zu beaufschlagen (links in 3), in welcher sich die Stange 26j vom Ventilkörperteil 26g entfernt.
Die Magnetspule 26k ist mit einer nicht gezeigten Stromquelle des Fahrzeugs durch eine Anschlußklemme 26m verbunden und wird von dieser Stromquelle durch eine nicht gezeigte Steuerung des Fahrzeugs mit elektrischem Strom versorgt, um in Betrieb gebracht zu werden.
Das Ventilkörperteil 26g wird in 3 durch eine Feder 26n nach links beaufschlagt, so daß der Ventilteller 26f vom Konstantdruck-Ventilsitz 26d getrennt und in Kontakt mit dem Atmosphären-Ventilsitz 26e gebracht wird. Die Stange 26j und das Ventilkörperteil 26g befinden sich außer Kontakt miteinander in einem nicht betätigten (inoperativen) Zustand des in 3 gezeigten Elektromagnet-Ventilbausatzes 26.
Weil in diesem Zustand der Ventilteller 26f und der Konstantdruck-Ventilsitz 26d nicht gekoppelt sind, ist die veränderliche Hilfsdruckkammer 23 mit der Unterdruckquelle und der vorderen Kammer 4 durch das Innere des Luftkanals 25, den Variodruckanschluß 26c, den Zwischenraum zwischen dem Ventilteller 26f und dem Konstantdruck-Ventilsitz 26d, und den Konstantdruckanschluß 26a verbunden.
Wenn andererseits, wie oben beschrieben, durch die nicht gezeigte Steuerung des Fahrzeugs elektrischer Strom in die Magnetspule 26k gespeist wird, setzt sich die Magnetspule 26k in Betrieb, um den bewegbaren Kern 26i an den ortsfesten Kern 26h anzuziehen, so daß der bewegbaren Kern 26i zum ortsfesten Kern 26h gleitet. Somit drückt der bewegbare Kern 26i die Stange 26j und der bewegbare Kern 26i und die Stange 26j bewegen sich zusammen nach rechts in 3.
Der vom bewegbaren Kern 26i beaufschlagte hintere Endabschnitt der Stange 26j gelangt in Berührung mit dem vorderen Endabschnitt des Ventilkörperteils 26g, die Stange 26j drückt das Ventilkörperteil 26g rückwärts (rechts in 3), der Ventilteller 26f gelangt in Kontakt mit dem Konstantdruck-Ventilsitz 26d, und der Ventilteller 26f sowie der Atmosphären-Ventilsitz 26e gehen in den Nichteingriffszustand über.
Auf diese Weise wird die Luft durch das Innere des Luftkanals 25, den Variodruckanschluß 26c, den Spalt zwischen dem Ventilteller 26f und dem Atmosphären-Ventilsitz 26e, die Verbindungsöffnung 26o, den Atmosphärenanschluß 26b und den Eintrittsluftfilter 31 in die veränderliche Hilfsdruckkammer 23 eingeleitet.
Das Betätigungselement in 1 hat in seinem Inneren eine Druckmittelleitung, in welcher eine Bremsflüssigkeit fließt, eine elektromagnetische Ventileinheit zur Unterbrechung des Bremsflüssigkeitsflusses in der Druckmittelleitung, einen Behälter, in dem die Bremsflüssigkeit aufbewahrt wird, einen Pumpenbausatz bzw. Pumpeneinheit zum Absaugen und Abgeben von Bremsflüssigkeit, eine elektrische Steuereinheit (ECU) zur Steuerung der elektromagnetischen Ventileinheit, der Pumpeneinheit u.s.w. und ähnliches.
Die Funktion des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 wird im folgenden beschrieben.
4 zeigt ein Diagramm mit der Charakteristik des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1, in welchem Diagramm die vertikale Achse den Abtrieb (Ausgang) und die horizontale Achse den Antrieb (Eingang) kennzeichnen. Wie in 1 und 4 gezeigt, befinden sich die Trennwand 21 und die bewegbare Wand 3 des Kolbens 7 in einem anfänglichen Zustand, in dem ein nicht gezeigtes Bremsbetätigungsglied des Fahrzeugs vom Fahrer nicht betätigt wird, in Kontakt miteinander infolge der Beaufschlagungskraft der Rückstellfeder 24, wobei der Luftventilbereich 14aa des Dichtungsteils 14a des Steuerventils 14 sich in Eingriff mit dem Luft-Ventilsitz 9a des Antriebsgliedes 9 befindet und der Unterdruck-Ventilbereich 14ab des Dichtungsteils 14a ist außer Eingriff mit dem Unterdruck-Ventilsitz 6a des Ventilgehäuses 6. Daher wird die hintere Kammer 5 mit einer nicht gezeigten Ansaugleitung des Kraftfahrzeugmotors als Unterdruckquelle durch den Luftkanal 6d, den Spalt zwischen dem Unterdruck-Ventilbereich 14ab und dem Unterdruck-Ventilsitz 6a, den ersten Unterdruckkanal 6c, den zweiten Unterdruckkanal 70, den Verbindungskanal 21c, die vordere Kammer 4 und den Einlaß 2a verbunden.
Bei Betätigung des Bremsbetätigungsgliedes, beispielsweise ein Bremspedal, des Fahrzeugs durch den Fahrer, empfängt die mit diesem verbundene Antriebsstange 8 den Antrieb und wird vorwärts bewegt. Auf diese Weise wird das an der Antriebsstange 8 befestigte Antriebsglied 9 zusammen mit der Antriebsstange 8 ebenfalls vorwärts bewegt.
Durch die Bewegung des Antriebsgliedes 9 bewegen sich infolge der Beaufschlagungskraft der Ventilfeder 16 sowohl das Dichtungsteil 14a als auch das Steuerventil 14 vorwärts zusammen mit dem Antriebsglied 9, wobei dann der Unterdruck-Ventilbereich 14ab des Dichtungsteils 14a in Berührung mit dem Unterdruck-Ventilsitz 6a des Ventilgehäuses 6 gelangt und die hintere Kammer 5 von der vorderen Kammer 4 abgetrennt wird, so daß die Verbindung mit der Unterdruckquelle des Fahrzeugs auch unterbrochen wird.
Wenn sich das Antriebsglied 9 desweiteren vorwärts bewegt, wird der Eingriff zwischen dem Luftventilbereich 14aa des Dichtungsteils 14a und dem Luft-Ventilsitz 9a des Antriebsgliedes 9 gelöst, und die hintere Kammer wird durch den Luftkanal 6d und den Spalt zwischen dem Luftventilbereich 14aa und dem Luft-Ventilsitz 9a mit der Atmosphäre verbunden. Auf diese Weise wird ein Druckunterschied zwischen der vorderen Kammer 4 und der hinteren Kammer 5 durch das Einströmen von Luft in die hintere Kammer 5 erzeugt, so daß die bewegbare Wand, die die Belastung infolge dieses Druckunterschieds übernimmt, und das daran gekoppelte Ventilgehäuse 6, d. h. der Kolben 7, das rückseitige zweite Glied 212 der Antriebsstange 11 durch die Reaktionsscheibe 10 und die Trennwand 21 durch den Berührungsbereich 21b nach vorne drücken.
Insbesondere weil das rückseitige zweite Glied 212 gedrückt und vorwärts bewegt wird, kommt es dazu, daß die vordere Seitenendfläche des mit einem Boden versehenen Zylinderstücks 212a die Trennwand 21 drückt, und ein Absatz 212c des eingesetzten Schaftteils 212b des zweiten Gliedes 212 drückt die bewegbare Hilfswand 19 und das erste Glied 211, das an der bewegbaren Hilfswand 19 gekoppelt ist. Das bedeutet, daß der Kolben 7, die Trennwand 21, die bewegbare Hilfswand 19 und das Abdichtungsorgan 22 zusammen vorrücken und der Kolben 7 einen verstärkten Antrieb an die Abtriebsstange 11 abgibt.
Wenn eine antreibende Kraft des Kolbens 7 zu der Abtriebsstange 11 abgegeben und die Antriebsstange 11 vorwärts bewegt wird, so wird der Kolben des Hauptzylinders 52 gedrückt, die Bremsflüssigkeit wird durch das Steuerungsbauteil 53 in die Radbremszylinder 54 bis 57 eingeleitet, und eine Bremskraft wird auf die entsprechenden Räder FL, FR, RL, und RR angelegt.
Anschließend werden durch eine mittels der Antriebsstange 8 von der Reaktionsscheibe 10 durch das Antriebsglied 9 empfangene Reaktionskraft der Luftventilbereich 14aa des Dichtungsteils 14a und der Luft-Ventilsitz 9a des Antriebsgliedes 9, sowie der Unterdruck-Ventilbereich 14ab des Dichtungsteils 14a und der Unterdruck-Ventilsitz 6a des Ventilgehäuses 6 wahlweise in Eingriff gebracht, so daß eine Hilfskraft des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 entsprechend des vom Fahrer auf die Antriebsstange 8 angelegten Antriebs gesteuert wird.
Die durch die Antriebskraft des Kolbens 7 hervorgerufene Reaktionskraft und der durch die Betätigung des Bremspedals erzeugte und auf die Antriebsstange 8 übertragene Antrieb werden an die Reaktionsscheibe 10 angelegt und in Gleichgewicht gehalten.
Wenn das Innere der hinteren Kammer 5 infolge einer Einleitung von Luft in die hintere Kammer 5 den atmosphärischen Druck erreicht, so rückt der Kolben 7 nicht weiter vor, und der Abtrieb des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 wird dann auf eine solche Weise erzeugt, daß die Antriebsstange 8 und das Antriebsglied 9 die Abtriebsstange 11 durch die Reaktionsscheibe 10 nach vorn drücken. Das heißt, daß der Antrieb gleich dem Abtrieb wird.
Im Fall, daß das Antriebsglied 9 die Abtriebsstange 11 drückt, wird zuerst die Rückstellfeder 212 der Abtriebsstange 11 mittels des Antriebsgliedes 9 durch die Reaktionsscheibe 10 nach vorn gedrückt. Weil das zweite Glied 212 gedrückt und nach vorne bewegt wird, drückt anschließend die vordere Endfläche des mit einem Boden versehenen Zylinderstücks 212a den Anlageflächenbereich 21a der Trennwand 21, um den Anlageflächenbereiche 21a vorwärts zu verformen, und der Absatz 212c des eingesetzten Schaftteils 212b des zweiten Gliedes 212 drückt die bewegbare Hilfswand 19 sowie das erste Glied 211, das mit der bewegbaren Hilfswand 19 gekoppelt ist, nach vorn.
Das Vorrücken der bewegbaren Hilfswand 19, das durch das Vorrücken der Abtriebsstange 11 hervorgerufen wird, verformt lediglich den gekrümmten Abschnitt 22a des Abdichtungsorgans 22 und bewirkt keine Vorwärtsbewegung der Trennwand 21. Die Trennwand wird durch die infolge des Vorrückens der Abtriebsstange 11 hervorgerufene Vorwärtsdeformation des Anlageflächenbereichs 21a nicht in ihrer Gesamtheit nach vorne bewegt. Daher, wenn das Antriebsglied 9 die Abtriebsstange 11 drückt, behält der Berührungsbereich 21b der Trennwand 21 den Zustand bei, in dem der Kontaktabschnitt sich in Berührung mit der bewegbaren Wand 3 des Kolbens 7 befindet.
Weil in diesem Zustand des Normalbetriebs sich die Magnetspule 26k außer Betrieb befindet, wird die veränderliche Hilfsdruckkammer 23 mit der vorderen Kammer 4 verbunden, es existiert kein Druckunterschied zwischen der Vorder- und Rückseite der bewegbaren Hilfswand 19 und die bewegbare Hilfswand 19 befindet sich in einem nicht betätigten Zustand. Das Verhältnis zwischen der auf der Antriebsstange 8 angelegten Bremswirkkraft und dem Bremsabtrieb an der Abtriebsstange 11 wird zu dieser Zeit durch ein Diagramm A in 4 gezeigt.
Wenn zum Beispiel die ECU des Steuerungsbauteils 53 den übersteuerten Zustand eines Fahrzeugs bei Drehung des Fahrzeugs nach links erfaßt, wird ein allgemein bekanntes Betrieb der Brems- und Lenkungsteuerung (Übersteuerung-Unterdrückungsregelung) eingeleitet, ohne eine Bremsbetätigung des Fahrers, bei der der Bremsflüssigkeitsdruck von der Pumpeneinheit des Steuerungsbauteils 53 an das drehende kurvenäußere Vorderrad, d. h. das rechte Vorderrad FR angelegt wird.
Während die Brems- und Lenkungssteuerung im Steuerungsbauteil 53 eingeleitet wird, wird von der Stromquelle elektrischer Strom zu der Magnetspule 26k geleitet und der automatische Betrieb des Anlegens eines Abtriebs größer als ein normaler Abtrieb des Unterdruck-Bremskraftverstärkers wird ebenfalls initiiert.
Die mit elektrischem Strom versorgte Magnetspule 26k erzeugt eine elektromagnetische Kraft, um den bewegbaren Kern 26i gegen die Beaufschlagungskraft der Feder 261 und 26n rückwärts zu bewegen.
Wie bereits oben dargelegt, weil die Luft in die veränderliche Hilfsdruckkammer 23 und durch die Bewegung des beweglichen Kerns 26i eingeleitet wird, wird ein Druckunterschied zwischen der Hinter- und Vorderseite der bewegbaren Hilfswand 19 erzeugt und das Abdichtorgan 22 sowie die am Abdichtorgan 22 gekoppelte bewegte Hilfswand 19 werden vorwärtsbewegt, während das ringförmige Außenumfangsteil 22aa, das Verbindungsteil 22ac, und das ringförmige Innenumfangsteil 22ab des gekrümmten Abschnitts 22a des Abdichtorgangs 22 mit der inneren Umfangsoberfläche des ringförmigen Kragens 27a des Befestigungselements 27 nacheinander in Kontakt gebracht werden.
Die bewegbare Hilfswand 19 wird so bewegt, daß nur das erste, an der bewegbaren Hilfswand 19 gekoppelte Glied 211 der Abtriebsstange 11 vorwärts bewegt wird. Die bewegbare Hilfswand 19 rückt unter Schrumpfen des Luftkanals 25 vor.
Wenn am ersten Glied 211 die durch den Druckunterschied zwischen der vorderen Kammer 4 und der veränderlichen Hilfsdruckkammer 23 hervorgerufene Belastung ausgeübt wird und das erste Glied 211 vorwärtsbewegt wird, so wird der Kolben des Hauptzylinders 52 gedrückt, und die Bremsflüssigkeit, die durch den Unterdruck-Bremskraftverstärker 1 komprimiert ist, wird vom Hauptzylinder 52 zu der Pumpeneinheit des Steuerungsbauteils 53 geleitet, und die entsprechenden Radbremszylinder 54, 56 und 56 der Räder FL, RL, und RR werden der Brems- und Lenkungssteuerung nicht unterzogen.
Die Pumpeneinheit des Steuerungsbauteils 53 saugt die durch den Unterdruck-Bremskraftverstärker 1 komprimierter Bremsflüssigkeit auf und gibt diese zum Radbremszylinder 55 des rechten Vorderrades FR ab. Auf diese Weise wird die Bremskraft am rechten Vorderrad FR wirksam.
Zu dieser Zeit wird das Verhältnis zwischen dem an der Antriebsstange 8 in dem Unterdruck-Bremskraftverstärker angelegten Antrieb und dem Abtrieb des ersten Gliedes 211 durch den Punkt B in 4 angegeben. Das bedeutet, daß der Unterdruck-Bremskraftverstärker den Abtrieb P im Zustand des Antriebs 0 ausgibt.
Der Betrag um den die bewegbare Hilfswand 19 bewegt wird ist vorzugsweise durch den Betrag der zugeleiteten Bremsflüssigkeit bestimmt, der dazu erforderlich ist, damit die Pumpeneinheit des Steuerungsbauteils 53 das Komprimieren und Zuleiten der Flüssigkeit zum Bremssystem der Brems- und Lenkungssteuerung ausführen kann. Außerdem wird in der Einrichtung, in der eine Bremseinheit mit ABS-Funktion Anwendung findet, zu der Bremseinheit, die Brems- und Lenkungssteuerung hinzugenommen, wobei die Pumpeneinheit die Bremsflüssigkeit vom Hauptzylinder der Brems- und Lenkungssteuerung absaugt und diese dem zu steuernden Rad abgibt, der Betrag um den die bewegbare Hilfswand bewegt wird durch den Druck festgelegt wird, der für die Fronteil-Druckerzeugungsfunktion der Pumpeneinheit erforderlich ist. Der Betrag um den die bewegbare Hilfswand 19 bewegt wird, ist beispielsweise 5 bis 15 mm und die Komprimierkraft der Bremsflüssigkeit durch den Ausgang (Abtrieb) P ist 3 bis 10 kg/cm². In der vorliegenden Erfindung wird die Größe der bewegbaren Hilfswand 19 in geeigneter Weise so eingestellt, daß ein solcher notwendiger Druck zugeführt werden kann. Der Abtrieb am Punkt P in 4 wird zu einem Ausgangs(Abtriebs-)Betrag, der für die Fronteil-Druckerzeugungsfunktion für die Pumpenfunktion der Brems- und Lenkungssteuerung geeignet ist.
Auf diese Weise wird zum Beginn der Brems- und Lenkungssteuerung die durch die automatische Funktion des Unterdruck- Bremskraftverstärkers 1 komprimierte Bremsflüssigkeit vom Hauptzylinder 52 zu der Pumpeneinheit des Steuerungsbauteils 53 abgesaugt, so daß die Absaug- und Abgabefunktion der Pumpeneinheit gleichmäßiger eingestellt werden kann und außerdem der Bremsflüssigkeitsdruck des drehenden kurvenäußeren Vorderrades gleichmäßiger erhöht werden kann. Weil der an den nicht gesteuerten Rädern FL, RL, und RR angelegte Flüssigkeitsdruck niedrig ist, wird die Brems- und Lenkungssteuerung nicht beeinträchtigt.
Im Ergebnis der Funktion der Brems- und Lenkungssteuerung wird der Bremsflüssigkeitsdruck des drehenden kurvenäußeren Vorderrades zeitweilig erhöht, so daß der übersteuerte Zustand des Fahrzeugs verhindert werden kann.
Während des Betriebs der Brems- und Lenkungssteuerung gleicht sich der automatische Betrieb des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 an die Fronteil-Druckerzeugungsfunktion bei der Brems- und Lenkungssteuerung an.
Wenn der Mikrocomputer des Steuerungsbauteils 53 das Auslösen der Brems- und Lenkungssteuerung erfaßt, so wird das Zuführen von elektrischem Strom von der Stromquelle zu der Magnetspule 26k eingestellt, und eine auf den bewegbaren Kern 26i einwirkende elektromagnetische Kraft wird durch die Magnetspule 26k nicht mehr erzeugt, so daß der bewegbare Kern durch die Beaufschlagungskraft der Feder 261 mittels der Stange 26j nach vorn zurückgestellt wird. Zusätzlich wird der Ventilkörperteil 26g durch die Beaufschlagungskraft der Feder 26n nach vorn gedrückt, so daß der Ventilteller 26f vom Konstantdruck-Ventilsitz 26d getrennt und in Kontakt mit dem Atmosphären-Ventilsitz 26e gebracht wird.
Bei der Vorwärtsbewegung des bewegbaren Kerns 26i und des Ventilkörperteils 26g wird die veränderliche Hilfsdruckkammer 23 von der Atmosphäre abgetrennt und erneut mit der vorderen Kammer 4 verbunden, wobei die bewegbare Hilfswand 19 und das Abdichtorgan 22 durch die Rückstellfeder 28 mittels der bewegbaren Hilfswand 19 zurückgedrückt werden. Das bedeutet, daß der Frontteil-Druckerzeugungsvorgang des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 beendet ist.
Wenn beispielsweise bei der Brems- und Lenkungssteuerung durch den Fahrer ein Bremspedal betätigt wird, so wird der dadurch erzeugte Antrieb (Eingang) von der Antriebsstange 8 empfangen und diese bewegt sich vorwärts. Daher wird das an der Antriebsstange 8 befestigte Antriebsglied 9 zusammen mit der Antriebsstange ebenfalls nach vorn bewegt.
Durch die Bewegung des Antriebsgliedes 9 wird sowohl das Dichtungsteil 14a als auch das Steuerventil 14 durch die Beaufschlagungskraft der Ventilfeder 16 zusammen mit dem Antriebsglied 9 auch vorwärts verschoben, wobei anschließend der Unterdruck-Ventilbereich 14ab des Dichtungsteils 14a in Kontakt mit dem Unterdruck-Ventilsitz 6a des Ventilgehäuses 6 gelangt und die hintere Kammer 5 von der vorderen Kammer 4 abgetrennt wird, so daß die Verbindung mit der Unterdruckquelle des Fahrzeugs unterbrochen wird.
Wenn desweiteren das Antriebsglied 9 vorwärts bewegt wird, so wird der Eingriff zwischen dem Luftventilbereich 14aa des Dichtungsteils 14a und dem Luft-Ventilsitz 9 des Antriebsgliedes 9 gelöst, und die hintere Kammer 5 wird mit der Atmosphäre verbunden. Somit wird durch das Einströmen von Luft in die hintere Kammer 5 ein Druckunterschied zwischen der vorderen Kammer 4 und der hinteren Kammer 5 erzeugt, so daß die bewegbare Wand 3, die den durch diesen Druckunterschied erzeugten Druck empfängt, und das an dieser Wand gekoppelte Ventilgehäuse 6, d. h. der Kolben 7, das zweite Glied 212 der Antriebsstange 11 durch die Reaktionsscheibe 10 und die Trennwand 21 durch den Berührungsbereich 21b nach vorne drücken.
Weil die Brems- und Lenkungssteuerung ausgeführt wird, bewegt sich das erste Glied 211 der Abtriebsstange 11 um einen vorbestimmten Betrag nach vorne in Bezug auf den Kolben 7 und das zweite Glied 212. Daher gelangen der Absatz 212c des eingesetzten Schaftteils 212b des zweiten Gliedes 212 während dieser ersten Bewegungsstufe des Kolbens 7 und des zweiten Gliedes 212 nicht in Kontakt mit der bewegbaren Hilfswand 19 und dem ersten Glied 211. Beim Vorrücken des Kolbens 7 und des zweiten Gliedes 212 um einen vorbestimmten Betrag in Bezug auf das Gehäuse 2 gelangt der Absatz 212c in Kontakt mit der bewegbaren Hilfswand 19 und dem ersten Glied 211, das an der bewegbaren Hilfswand 19 gekoppelt ist. Nach Verwirklichung des Kontakt zwischen dem zweiten Glied 212 und dem ersten Glied 211 wird der eingangs erwähnte normale Bremsvorgang durchgeführt.
Weil bei dieser Anordnung der Kolben 7 durch die Rückstellfeder 24 mittels der Trennwand 21 rückwärts beaufschlagt wird und die Trennwand 21 den Anlageflächenbereich 21a, der dazu geeignet ist, in Kontakt mit dem Kolben 7 zu gelangen, umfaßt, kann die Trennwand 21 die Beaufschlagungskraft von der Rückstellfeder 24 sicher empfangen.
Weil außerdem der zweite Unterdruckkanal 70 zwischen der Trennwand 21 und dem Kolben 7 angeordnet ist und die Trennwand 21 den Verbindungskanal 21c umfaßt, kann die Verbindung zwischen dem ersten Unterdruckkanal 6c und der vorderen Kammer 4 durch den zweiten Unterdruckkanal 70 und den Verbindungskanal 21c selbst dann sicherer gestaltet werden, wenn die Trennwand 21 in Kontakt mit dem Kolben 7 gelangt.
Weil desweiteren das Abdichtorgan 22 den gekrümmten Abschnitt 22a umfaßt, kann sowohl die bewegbare Hilfswand 19 als auch das Abdichtorgan 22 gleichmäßig nach vorne bewegt werden, wenn ein Druckunterschied zwischen der veränderlichen Hilfsdruckkammer 23 und der vorderen Kammer 4 erzeugt wird.
Außerdem, weil der Anlageflächenbereich 21a der Trennwand 21 durch die Bewegung des zweiten Gliedes 212 verformt wird, bewegt sich die Trennwand 21 als ganzes nicht entsprechend der Bewegung des zweiten Gliedes 212, die Trennwand 21 verbleibt in Berührung mit dem Kolben 7, und ist in der Lage, die Beaufschlagungskraft von der Rückstellfeder 24 sicher zu empfangen.
Weil desweiteren der Luftkanal 25 mit dem Vorrücken der bewegbaren Hilfswand 19 vor- und rückwärts schrumpft, kann eine gleichmäßigere Bewegung der bewegbaren Hilfswand 19 gewährleistet werden.
Obwohl in diesem Ausführungsbeispiel der Unterdruck-Bremskraftverstärker gemäß vorliegender Erfindung im Bremsflüssigkeits-Druckkreis mit der Bremskreis- und Lenkungssteuerung Anwendung findet, braucht nicht erwähnt zu werden, daß die vorliegende Erfindung auf eine solche Anordnung nicht beschränkt ist und bei einem beliebigen Bremsflüssigkeits-Steuerkreis, der eine Frontteil-Druckerzeugungsfunktion erfordert, angewendet werden kann. Wenn zum Beispiel die vorliegende Erfindung bei einer Bremsflüssigkeit-Druckvorrichtung eines Fahrzeugs mit einem Schlupfsteuerungssystem oder ähnlichem Anwendung findet, in dem, wenn beim Anfahren des Fahrzeugs eine übermäßige Antriebskraft auf die Räder angelegt wird und die Antriebsräder auf der Straßenoberfläche ohne eine Bremsbetätigung durch den Fahrer rutschen, eine Pumpeneinheit bzw. Pumpenbausatz angetrieben wird, um eine Bremskraft auf der Seite des durchdrehenden Antriebsrades zu erzeugen und zeitweilig den Bremsdruck zu erhöhen, damit die durchdrehenden Räder auf der Straßenoberfläche greifen und wirksam beschleunigt werden, ist es möglich, die Bremsflüssigkeit zur Erzeugung der Bremskraft gleichmäßiger zu den durchdrehenden Antriebsrädern zu leiten.
Obwohl in diesem Ausführungsbeispiel ein automatischer Betrieb, der durch die Funktion des Elektromagnet-Ventilbausatzes 26 des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 bedingt ist, als Frontteil-Druckerzeugungsfunktion in der Brems- und Lenkungssteuerung verwendet wird, ist die vorliegende Erfindung auf diesen Aufbau nicht beschränkt. Dieser Betrieb kann zum Beispiel als eine automatische Bremsfunktion verwendet werden, in der, wenn ein Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug kürzer wird als eine vorgeschriebene Distanz und eine nicht gezeigte Steuerung des Fahrzeugs auf der Grundlage eines Wertes, der durch einen am vorderen Abschnitt des Fahrzeugs angebrachten, nicht gezeigten Abstandssensor erfaßt wird und durch ein Verfahren zur Beurteilung der Notwendigkeit einer automatischen Bremsung festlegt, daß eine automatische Bremsung erforderlich ist, von der Stromquelle, unabhängig von einer Bremsbetätigung durch den Fahrer elektrischer Strom zu der Magnetspule 26k geleitet wird, so daß der Unterdruck-Bremskraftverstärker 1 einen Mehr-Abtrieb als der normale Abtrieb erzeugt.
Obwohl in diesem Ausführungsbeispiel die veränderliche Hilfsdruckkammer 23 von der Abtriebsstange 11, der bewegbaren Hilfswand 19, dem Abdichtorgan 22 und der Trennwand 21 umgeben ist, ist die vorliegende Erfindung auf diese Anordnung nicht beschränkt. Ähnliche Funktionen und Wirkungen können beispielsweise durch den Unterdruck-Bremskraftverstärker gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht werden, in dem eine veränderliche Hilfsdruckkammer so ausgebildet ist, daß sie von einer bewegbaren Hilfswand und einer Membran als ein mit der bewegbaren Hilfswand luftdicht verbundenes Trennglied umgeben ist, oder bei einem Unterdruck-Bremskraftverstärker gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht werden, der eine veränderliche Hilfsdruckkammer umfaßt, die nur von einer Membran als ein hinter der beweglichen Hilfswand befindliches Trennglied umgeben ist.
Obwohl in diesem Ausführungsbeispiel der Elektromagnet-Ventilbausatz mit einer Unterdruckquelle durch die vordere Kammer 4 verbunden ist, beschränkt sich die vorliegende Erfindung nicht auf eine solche Anordnung. Ähnliche Funktionen und Wirkungen können zum Beispiel sogar dann bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht werden, wenn die elektromagnetische Ventileinheit mit der Unterdruckquelle direkt verbunden ist.
Ausführungsbeispiel 2
5 stellt eine teilweise vergrößerte Schnittansicht im Bereich der bewegbaren Hilfswand 19 des Unterdruck-Bremskraftverstärkers gemäß diesem Ausführungsbeispiel. Elemente, die mit denjenigen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel vergleichbar sind, erhalten die gleichen Bezugszeichen. Weil Anordnungen, die sich von der Trennwand 21 unterschieden, die gleichen wie beim ersten Ausführungsbeispiel sind, erübrigt sich derer detaillierten Beschreibung.
Wie in 5 gezeigt, sind die mit dem frontseitigen (links in 5) ersten Glied 211 der Antriebsstange 11 an ihrem inneren Umfangsabschnitt gekoppelte bewegbare Hilfswand 19 und die Trennwand 21, die mit dem rückseitigen (rechts in 5) zweiten Glieds 212 der Antriebsstange 11 gekoppelt ist, in einer vorderen Kammer 4 angeordnet.
Die bewegbare Hilfswand 19 und die Trennwand 21 sind mittels eines Abdichtorgans 22 luftdicht miteinander gekoppelt, und zwischen diesen ist eine veränderliche Hilfsdruckkammer 23 ausgebildet. Die Trennwand 21 empfängt vom Gehäuse 2 durch eine Rückstellfeder 24 mittels des Abdichtorgans 22 eine Beaufschlagungskraft und ein Kolben 7 ist durch die Rückstellfeder 24 mittels des Abdichtorgans 22 und der Trennwand 21 ebenfalls rückwärts beaufschlagt.
Die Abtriebsstange 11 besteht aus einem ersten Glied 211 an der vorderen Seite und aus einem zweiten Glied 212 an der hinteren Seite. Das zweite Glied 212 hat ein mit einem Boden versehenes Zylinderstück 212a, das in der vorderen Endseite des Ventilgehäuses 6 eingepaßt ist und eine Reaktionsscheibe 10 enthält, sowie ein eingesetztes Schaftteil 212b, das sich mit dem ersten Glied 211 in Eingriff befindet. Das erste Glied 211 hat einen Schaftabschnitt 211a sowie eine Eingriffsbohrung 211b, in welcher das eingesetzte Schaftteil 212b des zweiten Gliedes 212 eingesetzt ist.
Der innere Umfangsabschnitt der bewegbaren Hilfswand 19 ist am hinteren Endabschnitt des ersten Gliedes 211 durch Einpressen luftdicht fixiert. Die Trennwand 21 befindet sich rückwärts und vorwärts gleitend in einem luftdichten, gleitenden Eingriff mit dem äußeren Umfang des eingesetzten Schaftteils 212b am Anlageflächenbereich 21a durch das Dichtungselement 20. Zwischen dem Anlageflächenbereich 21a und der vorderen Endoberfläche des mit einem Boden versehenen Zylinderstücks 212a des zweiten Gliedes 212 ist anfänglich ein vorbestimmter Zwischenraum vorgesehen und die relative Verschiebung zwischen dem Anlageflächenbereich 21a und dem zweiten Glied 212 ist sowohl rückwärts als auch vorwärts möglich.
Das Abdichtorgan 22 ist biegsam, sein innerer Umfangsabschnitt befindet sich in luftdichtem Eingriff mit der beweglichen Hilfswand 19 und sein äußerer Umfangsabschnitt befindet sich durch das Befestigungselement 27 in einem luftdichten Eingriff mit dem äußeren Umfangsabschnitt der Trennwand 21.
Auf diese Weise ist die veränderliche Hilfsdruckkammer 23 durch die Abtriebsstange 11, die bewegbare Hilfswand 19, die Trennwand 21 und das Abdichtorgan 22 luftdicht umschlossen.
Wenn beispielsweise die hintere Kammer 5 durch den Einlaß von Luft in die hintere Kammer 5 den Atmosphärendruck erreicht, so rückt der Kolben 7 nicht weiter vor und es wird anschließend der Abtrieb (Ausgang) des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 auf eine solche Weise erzeugt, daß die Antriebsstange 8 und das Antriebsglied 9 durch die Reaktionsscheibe 10 die Abtriebsstange 11 drücken. Das bedeutet, daß der Antrieb (Eingang) gleich dem Abtrieb (Ausgang) wird.
Im Fall, in dem das Antriebsglied 9 die Abtriebsstange 11 drückt, wird zunächst das zweite Glied 212 der Abtriebsstange 11 durch die Reaktionsscheibe 10 mittels des Antriebsgliedes 9 nach vorne gedrückt. Weil dann das zweite Glied 212 gedrückt und nach vorne bewegt wird, gleitet das zweite Glied 212 am inneren Umfangsabschnitt des Anlageflächenbereichs 21a der Trennwand 21 mittels des Dichtungselements 20, so daß der Absatz 212c des eingesetzten Schaftteils 212b des zweiten Gliedes 212 die bewegbare Hilfswand 19 und das mit dieser verbundene Glied 211 nach vorne preßt.
Das durch die Fortbewegung der Abtriebsstange 11 verursachte Vorrücken der bewegbaren Hilfswand 19 verformt nur den gekrümmten Abschnitt 22a des Abdichtorgangs 22 und bewirkt keine Vorwärtsbewegung der Trennwand 21. Weil außerdem der Anlagenflächenbereich 21a nicht in Übereinstimmung mit dem Vorrücken des zweiten Gliedes 212 bewegt wird, wird die Trennwand 29 mit dem Vorrücken der Abtriebsstange 11 nicht als ganzes nach vorne bewegt. Daher, wenn das Antriebsglied 9 die Abtriebsstange 11 drückt, verbleibt der Berührungsbereich 21b der Trennwand 21 in dem Zustand, in dem der Kontaktabschnitt sich in Berührung mit der bewegbaren Wand 3 und dem Kolben 7 befindet.
Somit bewegt sich die Trennwand 21 als ganzes nicht in Übereinstimmung mit der Bewegung des zweiten Gliedes 212, so daß die Trennwand 21 in dem Zustand verbleibt, in dem sie sich in Berührung mit dem Kolben 7 befindet, und kann die Beaufschlagungskraft von der Rückstellfeder 24 sicher empfangen.
Weil die anderen Funktionen und Wirkungen denen bei dem ersten Ausführungsbeispiel ähnlich sind, erübrigt sich deren Erläuterung.
Ausführungsbeispiel 3
6 stellt eine Schnittansicht eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel dar, 7 ist eine vergrößerte Ansicht des Bereichs um den Ventilmechanismus 40 in 6 herum, und 8 stellt eine vergrößerte Ansicht der elektromagnetischen Ventileinheit bzw. des Elektromagnet-Ventilbausatzes 26 in 6 dar. Elemente, die denjenigen beim ersten Ausführungsbeispiel ähnlich sind, sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Anordnungen, mit Ausnahme einer Druckkammer im Gehäuse 2, der Aufbau einer veränderlichen Hilfsdruckkammer 23 und der Aufbau eines Luftkanals 25, sind die gleichen wie diejenigen beim ersten Ausführungsbeispiel, so daß ihre detaillierte Erläuterung im folgenden ausgelassen wird.
Wie in den 6 und 8 gezeigt, hat ein Gehäuse 2 des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 eine Trennwand 60 zum Aufteilen der Druckkammer im Gehäuse 2 in eine vordere Druckkammer und in eine hintere Druckkammer, eine erste bewegbare Wand 3a mit einem äußeren Umfangsabschnitt, der in der vorderen Druckkammer luftdicht befestigt und vorwärts und rückwärts (rechts und links in 6) bewegbar ist, und eine zweite bewegbare Wand 3b mit einem äußeren Umfangsabschnitt, der in der hinteren Druckkammer luftdicht befestigt und vorwärts und rückwärts (rechts und links in 6) bewegbar ist. Durch die erste bewegbare Wand 3a ist die vordere Druckkammer im Gehäuse 2 in eine erste Vorderkammer 4a und eine erste Hinterkammer 5a luftdicht aufgeteilt. Durch die zweite bewegbare Wand 3b ist die hintere Druckkammer im Gehäuse 2 in eine zweite Vorderkammer 4b und eine zweite Hinterkammer 5b luftdicht aufgeteilt.
Die erste vordere Kammer 4a ist mit einem nicht gezeigten Ansaugverteiler eines Fahrzeugmotors als eine Unterdruckquelle verbunden und erzeugt stets einen Unterdruck.
Die zweite vordere Kammer 4b ist mit der ersten vorderen Kammer 4a über ein Loch verbunden, das in einem zylindrischen Abschnitt der ersten bewegbaren Wand ausgebildet ist. Somit wird die zweite vordere Kammer 4b stets unter Unterdruck gehalten.
Die erste hintere Kammer 5a ist mit der zweiten hinteren Kammer 5b über eine an einer Innenumfangsfläche eines Wulstabschnitts eines Außenumfangsflanschs der ersten bewegbaren Wand 3a ausgebildete Nut, ein in der Trennwand 60 ausgebildetes Loch und eine in einer Außenumfangsfläche eines Wulstabschnitts eines Außenumfangsflanschs der zweiten bewegbaren Wand 3b ausgebildete Nut verbunden.
Ein Ventilgehäuse 6 aus einem Harzmaterial ist in das Gehäuse 2 von hinten eingesetzt und die bewegbaren Wände 3a und 3b sind an ihren Innenumfangsenden luftdicht an dem Ventilgehäuse 6 befestigt. Die bewegbaren Wände 3a und 3b und das Ventilgehäuse 6 bilden einen Kolben 7, der sich in dem Gehäuse 2 vorwärts und rückwärts bewegt.
In der ersten vorderen Kammer 4a sind eine bewegbare Hilfswand 19, die mit einem frontseitigen ersten Glied 211 (linke Seite in 7) der Abtriebsstange 11 an ihrem Innenumfang in Eingriff ist, und eine Trennwand 21 angeordnet, die mit einem rückseitigen zweiten Glied 212 (rechte Seite in 7) der Abtriebsstange 11 über ein Dichtungselement 20 luftdicht in Eingriff ist. Die bewegbare Hilfswand 19 und die Trennwand 21 sind miteinander über ein Abdichtorgan 22 luftdicht in Eingriff und eine veränderliche Hilfsdruckkammer 23 ist zwischen den beiden ausgebildet. Die Trennwand 21 empfängt eine Vorspannkraft von dem Gehäuse 2 durch eine Rückstellfeder 24 über das Abdichtorgan 22 und der Kolben 7 ist ebenfalls durch die Rückstellfeder 24 über das Abdichtorgan 22 und die Trennwand 21 nach rückwärts vorgespannt.
Der Innenumfangsabschnitt der bewegbaren Hilfswand 19 ist luftdicht am hinteren Endabschnitt des ersten Glieds 211 befestigt. Die Trennwand 21 ist über das Dichtungselement 20 luftdicht an der vorderen Endfläche eines napfförmigen zylindrischen Abschnitts 212a des zweiten Glieds 212 befestigt.
Der Luftkanal 25 zur Verbindung der veränderlichen Hilfsdruckkammer 23 mit dem Elektromagnet-Ventilbausatz 26 ist aus einem ersten Luftkanal 25a, einem zweiten Luftkanal 25b und einem dritten Luftkanal 25c gebildet. Der zweite Luftkanal 25b ist zwischen dem vorderen Abschnitt der Innenoberfläche des Gehäuses 2 und einer Trennwand 61 gebildet, die luftdicht über ein Abdichtelement 62 an dem Innenoberflächenfrontabschnitt des Gehäuses 2 angeordnet ist.
Der zweite Luftkanal 25b und der Elektromagnet-Ventilbausatz 26 sind luftdicht miteinander über den dritten Luftkanal 25c verbunden und der zweite Luftkanal 25b sowie die veränderliche Hilfsdruckkammer 23 sind luftdicht miteinander über den ersten Luftkanal 25a verbunden.
Der erste Luftkanal hat eine balgförmige Form und ist in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung (rechts und links in 6) einziehbar. Der erste Luftkanal 25a und die veränderliche Hilfsdruckkammer 23 sind miteinander durch eine Verbindungsöffnung 19a verbunden, die in der bewegbaren Hilfswand 19 ausgebildet ist.
Ein Halteelement ist an jedem der vorderen Endabschnitte und hinteren Endabschnitte des ersten Luftkanals 25a angeordnet und eine Rückstellfeder 28 ist zwischen den Halteelementen angebracht. Die Rückstellfeder 28 bringt den ersten Luftkanal 25a in luftdichten Kontakt mit der Trennwand 61 und der bewegbaren Hilfswand 19 durch die Vorspannkraft und drückt die bewegbare Hilfswand 19 nach hinten.
Ein Halteelement 63 ist am Außenumfangsabschnitt der Trennwand 61 angeordnet und eine Rückstellfeder 24 ist zwischen dem Halteelement 63 und einem Befestigungselement 27 angeordnet. Die Rückstellfeder 24 drückt die Trennwand 61 in Richtung der Vorderseite des Gehäuses 2 über das Halteelement 63 durch die Vorspannkraft, so daß die Trennwand 61 in luftdichten Kontakt mit dem Gehäuse 2 gebracht wird. Ferner drückt die Rückstellfeder 24 die Trennwand 21 über das Befestigungselement 27 und das Abdichtorgan 22 nach hinten, so daß die Trennwand 21 mit dem Ventilgehäuse 6 des Kolbens 7 in Berührung gebracht wird.
Das Gehäuse 2 ist aus einem vorderen Gehäuseteil 2b und einem hinteren Gehäuseteil 2c gebildet und beim Zusammenbau es Unterdruckbremskraftverstärkers 1 enthält das vordere Gehäuseteil 2b einstückig die Trennwand 61, den dritten Luftkanal 25c und den Elektromagnet-Ventilbausatz 26, während das hintere Gehäuseteil 2c einstückig den Kolben 7, die Antriebsstange 8, den Ventilmechanismus 40, die Reaktionsscheibe 10, die Abtriebsstange 11 und veränderliche Hilfsdruckkammer bildende Abschnitte (bewegbare Hilfswand 19, Trennorgan 21 etc.) ausweist.
Wenn das vordere Gehäuse 32b und das hintere Gehäuse 32c miteinander verbunden werden, so daß der erste Luftkanal 25a, der mit der Rückstellfeder 24 dem Halteelement und der Rückstellfeder 28 dazwischen gehalten sind, wird die Rückstellfeder 28 zwischen dem Halteelement 63 und dem Befestigungselement 27 angeordnet und der erste Luftkanal 25a ist zwischen der Trennwand 61 und der bewegbaren Hilfswand 19 derart angeordnet, daß der erste Luftkanal die Abtriebsstange 11 in sich aufnimmt. Dies bedeutet, daß die Konstruktion den Zusammenbau des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 vereinfacht.
Als nächstes wird der Betrieb des Verstärkers beschrieben. Weil die Eingangs- und Ausgangseigenschaften des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 dieses Ausführungsbeispiels im wesentlichen die gleichen sind, erfolgt die Erläuterung unter Verwendung der 4. Wie in 4 und 6 bis 8 gezeigt ist, ist, in einem Anfangszustand, in welchem ein Fahrer ein nicht gezeigtes Bremsenbetätigungselement eines Fahrzeugs nicht betätigt, die Trennwand 21 durch die Vorspannkraft der Rückstellfeder 24 mit dem Ventilgehäuse 6 in Kontakt, der Luftventilbereich 14aa des Dichtungsteils 14a des Steuerventils 14 in Eingriff mit dem Luftventilsitz 9a des Antriebsglieds 9 und der Unterdruckventilbereich 14ab des Dichtungsteils 14a ist außer Eingriff mit dem Unterdruckventilsitz 6a des Ventilgehäuses 6, so daß die zweite hintere Kammer 5b mit einem nicht gezeigten Ansaugverteiler eines Fahrzeugmotors über den Luftkanal 6b, den Spalt zwischen dem Unterdruckventilbereich 14ab und dem Unterdruckventilsitz 6a, den Unterdruckkanal 6c, den Raum zwischen dem Innenumfangsabschnitt der vorderen bewegbaren Wand 3 und dem Außenumfangsabschnitt der Trennwand 21, die erste vordere Kammer 4a sowie den Einlaß 2a verbunden ist.
Wenn der Fahrer das Bremsenbetätigungselement des Fahrzeugs, beispielsweise ein Bremspedal, betätigt, empfängt die damit verbundene Antriebsstange 8 diesen Eingang und wird vorwärts bewegt. Folglich wird das an der Antriebsstange 8 befestigte Antriebsglied 9 ebenso zusammen mit der Antriebsstange 8 vorwärts bewegt.
Durch die Bewegung des Antriebsglieds 9 werden das Dichtungsteil 14a sowie das Steuerventil 14 durch die Vorspannkraft der Ventilfeder 16 zusammen mit dem Antriebsglied 9 vorwärts bewegt, und dann wird der Unterdruckventilbereich 14ab des Dichtungsteils 14a in Kontakt mit dem Unterdruckventilsitz 6a des Ventilgehäuses 6 gebracht und die zweite hintere Kammer 5b wird von der ersten vorderen Kammer 4a getrennt, so daß die Verbindung zwischen den hinteren Kammern 5a und 5b und der Unterdruckquelle des Fahrzeugs ebenfalls unterbrochen ist.
Wenn das Antriebsglied 9 weiter vorwärts bewegt wird, wird der Eingriff zwischen dem Luftventilbereich 14aa des Dichtungsteils 14a und dem Luftventilsitz 9a des Antriebsglieds 9 gelöst und die zweite hintere Kammer 5b wird mit der Atmosphäre über den Luftkanal 6d und den Spalt zwischen dem Luftventilbereich 14aa und dem Luftventilsitz 9a verbunden. Somit wird durch das Einfließen der Luft in die beiden hinteren Kammern 5a und 5b eine Druckdifferenz zwischen den vorderen Kammern 4a, 4b und den hinteren Kammern 5a, 5b erzeugt, so daß die beiden bewegbaren Wände 3a, 3b, die die durch die Druckdifferenz hervorgerufene Last empfangen sowie das damit verbundene Ventilgehäuse, d. h. den Kolben 7, und das zweite Glied 212 der Abtriebsstange 11 über die Reaktionsscheibe 10 nach vorne drücken.
Das zweite Glied 212 wird gedrückt und vorwärts bewegt, so daß das mit einem Boden versehene Zylinderstück 212a die Trennwand 21 belastet und ein Absatz 212c eines eingesetzten Schaftteils 212b des zweiten Glieds 212 die bewegbare Hilfswand 19 und das mit der bewegbaren Hilfswand 19 gekoppelte erste Glied 211 nach vorne drückt. Dies bedeutet, daß der Kolben 7 den verstärkten Eingang auf die Abtriebsstange 11 ausgibt.
Wenn eine Antriebskraft des Kolbens 7 an die Abtriebsstange 11 abgegeben wird und die Abtriebsstange 11 vorwärts bewegt wird, wird ein Kolben eines Hauptzylinders 52 beaufschlagt, eine Bremsflüssigkeit wird über ein Steuerungsbauteil 53 auf Radbremszylinder 54 bis 57 abgegeben und eine Bremskraft wird auf die Räder FL, FR, RL und RR des Fahrzeugs aufgebracht.
Danach werden, durch die von der Reaktionsscheibe 10 über das Antriebsglied 9 auf die Antriebsstange 8 aufgebrachte Gegenkraft, der Luftventilbereich 14aa des Dichtungsteils 14a sowie der Luftventilsitz 9a des Antriebsglieds 9 und der Unterdruckventilbereich 14ab des Dichtungsteils 14a sowie der Unterdruckventilsitz 6a des Ventilgehäuses 6 wahlweise miteinander in Eingriff gebracht, so daß die Unterstützungskraft des Unterdruckbremskraftverstärkers 1 entsprechend dem von dem Fahrer auf die Antriebsstange 8 aufgebrachten Eingang gesteuert wird.
Die durch die Antriebskraft des Kolbens 7 hervorgerufene Gegenkraft und der durch den Betrieb des Bremspedals erzeugte und auf das Antriebsglied 9 aufgebrachte Eingang werden auf die Reaktionsscheibe 10 aufgebracht und ausgeglichen.
Wenn das Innere der hinteren Kammern 5a, 5b durch Zufluß der Luft in die hinteren Kammern 5a, 5b Umgebungsdruck erreicht, bewegt sich der Kolben 7 nicht weiter vorwärts und danach wird der Ausgang des Unterdruckbremskraftverstärkers 1 so abgegeben, daß die Antriebsstange 8 und das Antriebsglied 9 die Abtriebsstange 11 über die Reaktionsscheibe 10 vorwärts drücken. Dies bedeutet, daß der Eingang gleich dem Ausgang wird.
In dem Fall, in welchem das Antriebsglied 9 die Abtriebsstange 11 belastet, wird zunächst das zweite Glied 212 der Abtriebsstange 11 durch das Antriebsglied 9 über die Reaktionsscheibe 10 vorwärts gedrückt. Als nächstes drückt, weil das zweite Glied 212 belastet und vorwärts gedrückt wird, die vordere Endfläche des mit einem Boden versehenen Zylinderstücks 212a den Anlageflächenbereich 120a der Trennwand 21, um den Anlageflächenbereich 21a vorwärts zu verformen, und der Absatz 212c des eingesetzten Schaftteils 212b des zweiten Glieds 212 drückt die bewegbare Hilfswand 19 und das mit der bewegbaren Hilfswand gekoppelte erste Glied 211 vorwärts.
Der Vorschub der bewegbaren Hilfswand 19, der durch den Vorschub der Abtriebsstange 11 hervorgerufen ist, verformt lediglich den gekrümmten Abschnitt 22a des Abdichtorgans 22 und bewegt nicht die Trennwand 21 vorwärts. Ferner wird die gesamte Trennwand 21 nicht durch die vorwärtige Verformung des Anlageflächenbereichs 21 vorwärts bewegt, die durch den Vorschub der Abtriebsstange 11 hervorgerufen ist. Somit behält, wenn das Antriebsglied 9 die Abtriebsstange 11 belastet, der Berührungsbereich 21b der Trennwand 21 den Zustand, in welchem der Berührungsbereich die bewegbare Wand 3 des Kolbens 7 berührt.
Im normalen Betriebszustand ist, weil der Solenoid 26k in unbetätigten Zustand ist, die veränderliche Hilfsdruckkammer 23 mit der ersten vorderen Kammer 4a verbunden, und es liegt keine Druckdifferenz zwischen der Vorderseite und der Rückseite der bewegbaren Hilfswand 19 vor und die bewegbare Hilfsdruckwand 19 ist im unbetätigten Zustand. Zu dieser Zeit ist die Beziehung zwischen der auf die Antriebsstange 8 aufgebrachten Bremsbetriebskraft und dem an die Abtriebsstange 11 abgegebenen Bremsausgang durch eine Darstellung A in 4 gezeigt, wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
Wenn beispielsweise die ECU des Steuerungsbauteils 53 den Übersteuerungszustand eines Fahrzeugs bei der Linkskurve des Fahrzeugs erfaßt, wird ein bekannter Betrieb der Brems- und Lenksteuerung (Übersteuerungs-Untersteuerungsregelung) ausgeführt, bei der ein Bremsfluiddruck von dem Pumpenbausatz oder der Pumpeneinheit des Steuerungsbauteils 53 auf das kurvenaußenseitige Vorderrad aufgebracht wird, d. h. das rechte Vorderrad FR, ohne Bremsbetätigung durch den Fahrer begonnen.
Während der Betrieb der Brems- und Lenkungssteuerung in dem Steuerungsbauteil 53 begonnen wird, führt die elektrische Stromquelle elektrische Leistung dem Solenoid 26k zu und der automatische Betrieb der Erzeugung eines Ausgangs der größer ist als ein normaler Ausgang des Unterdruckbremskraftverstärkers 1 wird ebenfalls gestartet.
Der mit der elektrischen Leistung versorgte Solenoid 26k erzeugt eine elektromagnetische Kraft, um den bewegbaren Kern 26i gegen die Vorspannkräfte von Federn 261 und 26n nach hinten zu bewegen. Weil durch die Bewegung des bewegbaren Kerns 26i Luft in die veränderliche Hilfsdruckkammer 26 eingeführt wird, wird eine Druckdifferenz zwischen der Vorderseite und der Rückseite der bewegbaren Hilfswand 19 erzeugt und das Abdichtorgan 22 und die mit dem Abdichtorgan 22 gekoppelte bewegbare Hilfswand 14 werden vorwärts bewegt, während das ringförmige Außenumfangsteil 22aa, das Verbindungsteil 22ac und das ringförmige Innenumfangsteil 22ab des gekrümmten Abschnitts 22a des Abdichtorgangs 22 aufeinanderfolgend mit der Innenumfangsfläche des ringförmigen Kragens 27a des Befestigungselements 27 in Kontakt gebracht werden.
Durch die Bewegung der bewegbaren Hilfswand 19 wird lediglich das mit der bewegbaren Hilfswand 19 gekoppelte erste Glied 211 der Abtriebsstange 11 vorwärts bewegt. Die bewegbare Hilfswand 19 bewegt sich vorwärts, während sie den ersten Luftkanal 25a verkleinert.
Wenn das erste Glied 211 der durch die Druckdifferenz zwischen der vorderen Kammer 4 und der veränderlichen Hilfsdruckkammer 23 erzeugten Last ausgesetzt und das erste Glied 211 vorwärts bewegt wird, wird der Kolben des Hauptzylinders 52 beaufschlagt und die durch den Unterdruck-Bremskraftverstärker 1 bedruckte Bremsflüssigkeit wird von dem Hauptzylinder 52 vom Pumpenbausatz des Steuerungsbauteils 53 und den entsprechenden Radbremszylindern 54, 56 und 57 der Räder FL, FR und RR zugeführt, die nicht der Brems- und Lenkungssteuerung unterworfen sind.
Der Pumpenbausatz des Steuerungsbauteils 53 saugt die durch den Unterdruck-Bremskraftverstärker 1 bedruckte Bremsflüssigkeit an und gibt die Bremsflüssigkeit zum Radbremszylinder 55 des rechten Vorderrads FR ab. Somit wird die Bremskraft auf das rechte Vorderrad FR aufgebracht.
Zu dieser Zeit ist die Beziehung zwischen dem auf die Antriebsstange 8 des Unterdruck-Bremskrafverstärkers 1 aufgebrachten Eingang und dem Ausgang auf das erste Glied 211 durch einen Punkt P in 4 gezeigt. Dies bedeutet, daß der Unterdruck-Bremskraftverstärker 1 den Ausgang P im Zustand des Eingangs 0 abgibt.
Somit wird zu Beginn des Betriebs der Brems- und Lenkungssteuerung die durch den automatischen Betrieb des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 bedruckte Bremsflüssigkeit von dem Hauptzylinder 52 zu dem Pumpenbausatz des Steuerungsbauteils 53 gesaugt, so daß der Ansaug- und Ausstoßbetrieb des Pumpenbausatzes gleichmäßiger gemacht werden kann und ferner der Bremsflüssigkeitsdruck des kurvenäußeren Vorderrads sanft angehoben werden kann. Weil der auf die nicht gesteuerten Räder FL, RL und RR aufgebrachte Fluiddruck klein ist, wird die Brems- und Lenkungssteuerung nicht beeinträchtigt.
Als Ergebnis des Betriebs der Brems- und Lenkungssteuerung wird der Bremsflüssigkeitsdruck des kurvenaußenseitigen Vorderrads vorübergehend angehoben, so daß der Übersteuerungszustand des Fahrzeugs vermieden werden kann.
Beim Betrieb der Brems- und Lenkungssteuerung hat die automatische Betätigung des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 die Wirkung gleich einer Vorbedruckungsstufe in der Brems- und Lenkungssteuerung.
Wenn der Mikrocomputer des Steuerungsbauteils 53 das Lösen der Brems- und Lenkungssteuerung erfaßt, wird die Zuführung elektrischer Leistung von der Stromquelle zum Solenoid 26k unterbrochen, so daß der Solenoid 26k keine elektromagnetische Kraft auf den bewegbaren Kern 26i ausübt und der bewegbare Kern 26i durch die Vorspannkraft der Feder 261 über die Stange 26j vorwärts zurückgeführt wird. Zudem ist das Ventilkörperteil 26g durch die Vorspannkraft der Feder 26n nach vorne vorgespannt, so daß das Ventil 26f von dem Konstantdruckventilsitz 26d getrennt wird und mit dem Atmosphärenventilsitz 26e in Kontakt gebracht wird.
Durch die Vorwärtsbewegung des bewegbaren Kerns 26i und des Ventilkörperteils 26g wird die veränderliche Hilfsdruckkammer 26 von der Atmosphäre abgeschnitten und wird erneut mit der ersten vorderen Kammer 4a verbunden und die bewegbare Hilfswand 19 sowie das Abdichtorgan 22 mittels der bewegbaren Hilfswand 19 werden durch die Rückstellfeder 28 gedrückt und zurückgeführt. Dies bedeutet, daß der Vorstufendruckerzeugungsbetrieb des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 beendet ist.
Wenn bei der Brems- und Lenkungssteuerung ein Fahrer ein Bremspedal betätigt, empfängt eine damit gekoppelte Antriebsstange 8 den Eingang und wird vorwärts bewegt. Somit wird das Antriebsglied 9, das an der Antriebsstange 8 befestigt ist, ebenfalls zusammen mit der Antriebsstange 8 vorwärts bewegt.
Durch die Bewegung des Antriebsglieds 9 werden das Dichtungsteil 14a sowie das Steuerventil 14 durch die Vorspannkraft der Ventilfeder 16 zusammen mit dem Antriebsglied 9 vorwärts bewegt und dann kommt der Unterdruckventilbereich 14ab des Dichtungsteils 14a in Kontakt mit dem Unterdruckventilsitz 6a des Ventilgehäuses 6 und die hinteren Kammern 5a und 5b werden von den vorderen Kammern 4a und 4b abgeschnitten, so daß die Verbindung mit der Unterdruckquelle des Fahrzeugs ebenfalls unterbrochen ist.
Ferner wird das Antriebsglied 9 vorwärts bewegt und der Eingriff zwischen dem Luftventilbereich 14aa des Dichtungsteils 14a und dem Luftventilsitz 9a des Antriebsglieds 9 wird gelöst, so daß die hinteren Kammern 5a und 5b mit der Atmosphäre verbunden werden. Somit wird, durch das Zufließen von Luft in die hinteren Kammern 5a und 5b eine Druckdifferenz zwischen den vorderen Kammern 4a, 4b und den hinteren Kammern 5a, 5b erzeugt, so daß die durch diese Druckdifferenz erzeugte Last empfangende bewegbare Wand 3 und das damit gekoppelte Ventilgehäuse 6, d. h. der Kolben 7, das zweite Glied 212 der Abtriebsstange 11 über die Reaktionsscheibe 10 nach vorne drücken und die Trennwand 21 über den Berührungsbereich 21b vorwärts drücken.
Weil die Brems- und Lenkungssteuerung ausgeführt wird, bewegt sich das erste Glied 211 der Abtriebsstange 11 um einen vorbestimmten Betrag bezüglich des Kolbens 7 und des zweiten Glieds 212 vorwärts. Somit kommen, in der ersten Stufe der Bewegung des Kolbens 7 und des zweiten Glieds 212 der Absatz 212c des eingesetzten Schaftteils 212b des zweiten Glieds 212 nicht in Kontakt mit der bewegbaren Hilfswand 19 und dem ersten Glied 211. Wenn sich der Kolben 7 und das zweite Glied 212 bezüglich des Gehäuses 2 um einen vorbestimmten Betrag vorschieben, kommt der Absatz 212c in Kontakt mit der bewegbaren Hilfswand 19 und dem mit der bewegbaren Hilfswand 19 gekoppelten ersten Glied 211. Nach dem Kontakt zwischen dem zweiten Glied 212 und dem ersten Glied 211 wird der vorhergehende normale Bremsbetrieb ausgeführt.
Andere Arbeitsweisen und Wirkungen gleichen jenen des ersten Ausführungsbeispiels, so daß deren Erläuterung unterbleibt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist, obwohl der Unterdruckbremskraftverstärker als Tandemtyp ausgeführt ist, die vorliegende Erfindung nicht auf diesen Aufbau beschränkt. Beispielsweise können, sogar in einem Fall, in welchem die vorliegende Erfindung auf einen einfachen Unterdruck-Bremskraftverstärker angewandt wird, gleiche Betriebsweisen und Wirkungen erhalten werden.
Ferner ist bei diesem Ausführungsbeispiel, obwohl die Trennwand 21 und das Abdichtorgan 25 separat ausgeführt sind, die vorliegende Erfindung nicht auf diesen Aufbau beschränkt. Beispielsweise können sogar bei einem Unterdruck-Bremskraftverstärker gemäß der vorliegenden Erfindung, bei dem die Trennwand 21 und das Abdichtorgan einstückig aus einem flexiblen Element gebildet sind, gleiche Arbeitsweisen und Wirkungen erhalten werden.
(Ausführungsbeispiel 4)
9 ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht der Nähe einer bewegbaren Hilfswand 19 eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers dieses Ausführungsbeispiels. Dem dritten Ausführungsbeispiel gleichende Elemente sind durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Weil die Strukturen abgesehen von einer Trennwand 21 die gleichen sind wie jene des dritten Ausführungsbeispiels, unterbleibt deren genaue Beschreibung.
Wie in 9 gezeigt ist, sind eine bewegbare Hilfswand 19, die mit einem frontseitigen (links in 9) ersten Glied 211 einer Abtriebsstange 11 an ihrem Innenumfangsabschnitt in Eingriff ist, und eine Trennwand 21, die luftdicht mit einem rückseitigen (rechts in 9) zweiten Glied 212 der Abtriebsstange 11 über ein Dichtungselement 20 in Eingriff ist, in einer ersten vorderen Kammer 4a angeordnet.
Die bewegbare Hilfswand 19 und die Trennwand 21 sind über das Abdichtorgan 22 luftdicht miteinander in Eingriff und eine veränderliche Hilfsdruckkammer 23 ist zwischen den beiden ausgebildet. Die Trennwand 21 empfängt eine Vorspannkraft durch eine Rückstellfeder 24 von einem Gehäuse 2 über das Abdichtorgan 22 und ein Kolben 7 ist ebenfalls durch die Rückstellfeder 24 über das Abdichtorgan 22 und die Trennwand 21 rückwärts vorgespannt.
Die Abtriebsstange 11 ist aus dem ersten Glied 211 auf der Vorderseite und dem zweiten Glied 212 auf der hinteren Seite gebildet. Das zweite Glied 212 hat ein mit einem Boden versehenes Zylinderstück 212a, das eine Reaktionsscheibe 10 enthält und an der vorderen Endseite eines Ventilgehäuses 6 angebracht ist, und hat ein eingesetztes Schaftteil 212b, das mit dem ersten Glied 211 in Eingriff ist. Das erste Glied 211 hat einen Schaftabschnitt 211a und eine Eingriffsbohrung, in welche das eingesetzte Schaftteil 212b des zweiten Glieds 212 eingesetzt ist.
Der Innenumfangsabschnitt der bewegbaren Hilfswand 19 ist luftdicht am hinteren Endabschnitt des ersten Glieds 211 befestigt. Die Trennwand 21 ist mit dem Außenumfang des eingesetzten Schaftteils 212b in einem Anlageflächenbereich 21a über das Dichtungselement 20 luftdicht in Eingriff und in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung verschiebbbar. Zwischen dem Anlageflächenbereich 21a und der vorderen Endfläche des mit einem Boden versehenen Zylinderstücks 212a des zweiten Glieds 212 ist ein vorbestimmter Spalt für einen Anfangszustand geschaffen und die Relativverlagerung zwischen dem Anlageflächenbereich 21a und dem zweiten Glied 212 kann in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung erfolgen.
Das Abdichtorgan 22 ist flexibel, sein Innenumfangsabschnitt ist luftdicht mit der bewegbaren Hilfswand 19 in Eingriff und sein Außenumfangsabschnitt ist luftdicht mit dem Außenumfangsabschnitt der Trennwand 21 durch ein Befestigungselement 27 in Eingriff.
Folglich ist die veränderliche Hilfsdruckkammer 23 luftdicht durch die Abtriebsstange 11, die bewegbare Hilfswand 19, die Trennwand 21 und das Abdichtorgan 22 umgeben.
Wenn beispielsweise die hinteren Kammern 5a und 5b durch Zufließen von Luft in die hinteren Kammern 5a und 5b Atmosphärendruck erreichen, verschiebt sich der Kolben 7 nicht weiter nach vorne und der Ausgang des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 wird danach derart erzeugt, daß die Antriebsstange 8 und das Antriebsglied 9 die Abtriebsstange 11 über die Reaktionsscheibe 10 vorwärts drücken. Dies bedeutet, daß der Eingang gleich dem Ausgang wird.
In dem Fall, in welchem das Antriebsglied 9 die Abtriebsstange 11 drückt, wird zunächst das zweite Glied 212 der Abtriebsstange 11 durch das Antriebsglied 9 über die Reaktionsscheibe 10 vorwärts gedrückt. Als nächstes gleitet, weil das zweite Glied 212 gedrückt und vorwärts bewegt wird, das zweite Glied 212 am Innenumfangsabschnitt des Anlageflächenbereichs 21a der Trennwand 21 vorwärts, so daß der Absatz 212c des eingesetzten Schaftteils 212b des zweiten Glieds 212 die bewegbare Hilfswand 19 und das an die bewegbare Hilfswand 19 gekoppelte erste Glied 211 vorwärts drückt.
Der Vorschub der bewegbaren Hilfswand 19, der durch den Vorschub der Abtriebsstange 11 hervorgerufen ist, verformt lediglich den gekrümmten Abschnitt 22a des Abdichtorgans 22 und bewegt die Trennwand 21 nicht vorwärts. Weil sich ferner der Anlageflächenbereich 21a nicht in Übereinstimmung mit dem Vorschub des zweiten Glieds 212 bewegt, bewegt sich insgesamt die Trennwand 21 nicht zusammen mit dem Vorschub der Abtriebsstange 11 vorwärts.
Folglich bewegt sich insgesamt die Trennwand 21 nicht in Übereinstimmung mit der Bewegung des zweiten Glieds 212, die Trennwand 21 behält den Zustand, in dem sie mit dem Kolben 7 in Kontakt ist, und kann die Spannkraft von der Rückstellfeder 24 stabil aufnehmen.
Weil andere Arbeitsweisen und Wirkungen gleich jenen des dritten Ausführungsbeispiels sind, unterbleibt deren Erläuterung.
(Ausführungsbeispiel 5)
10 ist eine Schnittansicht eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in 10 gezeigt ist, ist ein Hauptzylinder 152 mit einem Vorratsbehälter 151 vor dem Unterdruck-Bremskraftverstärker 101 angeordnet. Ein Steuerungsbauteil 153 für ABS (Anti-Blockiersystem), TRC (Traktionssteuerung) und Brems- und Lenkungssteuerung ist mit dem Hauptzylinder 152 über eine Fluiddruckleitung verbunden. An den entsprechenden Rädern FL, FR, RL und RR angeordnete Radbremszylinder 154 bis 157 sind mit dem Steuerungsbauteil 153 über Fluiddruckleitungen verbunden.
11 ist eine vergrößerte Ansicht der Nähe eines Ventilmechanismus 150 von 10. Wie in 10 und 11 gezeigt ist, ist ein Gehäuse 102 des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 aus einem vorderen Gehäuseteil 102a an einem vorderen Abschnitt (linke Seite in 10) und einem hinteren Gehäuseteil 102b an einem hinteren Abschnitt (rechte Seite in 10) gebildet. In dem Gehäuse 102 sind eine Trennwand 160 zur Unterteilung einer Druckkammer in dem Gehäuse 102 in eine vordere Druckkammer und eine hintere Druckkammer, eine vordere erste bewegbare Wand 103a mit einem luftdicht in der vorderen Druckkammer befestigten Außenumfangsabschnitt, die in Rückwärts- und Vorwärtsrichtung (rechts und links in 10) bewegbar ist, und eine hintere erste bewegbare Wand 103b angeordnet, die einen luftdicht in der hinteren Druckkammer befestigten Außenumfangsabschnitt hat und in der Rückwärts- und Vorwärtsrichtung bewegbar ist.
Die vordere erste bewegbare Wand 103a unterteilt die vordere Druckkammer in dem Gehäuse 102 luftdicht in eine erste vordere Kammer 104a und eine erste hintere Kammer 105a. Die zweite bewegbare Wand 103b unterteilt die hintere Druckkammer in dem Gehäuse 2 luftdicht in eine zweite vordere Kammer 104b und eine zweite hintere Kammer 105b. Eine später genannte bewegbare Hilfswand (zweite bewegbare Wand) 119 unterteilt luftdicht die erste Vorderkammer 104a in eine Konstantdruckkammer 104aa und eine veränderliche Hilfsdruckkammer 123.
Die Konstantdruckkammer 104aa ist mit einem nicht gezeigten Ansaugverteiler eines Fahrzeugmotors als Unterdruckquelle verbunden und erzeugt stets einen Unterdruck. Die zweite vordere Kammer 104b ist mit der Konstantdruckkammer 104aa über eine in einem zylindrischen Abschnitt der vorderen ersten bewegbaren Wand 103a ausgebildete Öffnung verbunden. Somit funktioniert die zweite vordere Kammer 104b ebenfalls als Konstantdruckkammer, die stets unter Unterdruck gehalten ist.
Die erste hintere Kammer 105a ist mit der zweiten hinteren Kammer 105b über eine in einer Innenumfangsfläche eines Wulstabschnitts eines Außenumfangsflansches der vorderen ersten bewegbaren Wand 103a ausgebildete Nut, ein in der Trennwand 160 ausgebildetes Loch und eine in einer Außenumfangsfläche eines Wulstabschnitts eines Außenumfangsflansches der hinteren ersten bewegbaren Wand 103b ausgebildete Nut verbunden.
Ein Ventilgehäuse 106 aus Harzmaterial ist in das Gehäuse 102 von hinten eingesetzt und die ersten bewegbaren Wände 103a und 103b sind luftdicht mit ihren Innenumfangsenden an dem Ventilgehäuse 106 befestigt. Die ersten bewegbaren Wände 103a und 103b und das Ventilgehäuse 106 bilden einen Stellkolben 107, der sich in dem Gehäuse 102 in Rückwärts- und Vorwärtsrichtung bewegt.
In 10 ist eine Antriebsstange 108, deren hinteres Ende mit einem nicht gezeigten Bremsbetriebselement eines Fahrzeugs, beispielsweise einem Bremspedal, verbunden ist, in das Innere des Ventilgehäuses 106 eingesetzt. Die Antriebsstange 108 ist einstückig mit einem später genannten Antriebsglied 109 gekoppelt, um in dem Ventilgehäuse 106 in Rückwärts- und Vorwärtsrichtung bewegbar zu sein.
Das Antriebsglied 109 dient zur Übertragung des Eingangs von der Antriebsstange 108 auf eine Reaktionsscheibe 110. Eine Abtriebsstange 111, die mit der Reaktionsscheibe 110 in Kontakt gebracht ist, wird durch Empfangen des Eingangs durch die Reaktionsscheibe 110 bewegt, so daß ein Kolben (nicht gezeigt) des Hauptzylinders 152 betätigt wird.
Ein erstes Gegenlager 113, das eine Rückstellfeder 112 aufnimmt, ist an der Antriebsstange 108 befestigt. Ein zweites Gegenlager 115 zum Halten eines rückwärtigen Endstücks 114b eines Steuerventils 114 ist an dem Ventilgehäuse 106 befestigt, während es eine elastische Kraft von der Antriebsstange 108 über das erste Gegenlager 113 und die Rückstellfeder 112 empfängt. Das Steuerventil 114 ist mit dem zweiten Gegenlager 115 am Innenumfang des rückwärtigen Endstücks 114b in 11 in Eingriff und erzeugt eine Dichtfunktion zwischen dem Außenumfang und dem Ventilgehäuse 106. Eine Ventilfeder 116 ist zwischen einem Halter zum Halten des Dichtungsteils 114a als das vordere Endstück des Steuerventils 114 und dem zweiten Gegenlager 115 vorgesehen.
Bei dem obigen Aufbau ist in einem Außerbetriebszustand der Antriebsstange 108 ein Luftventilbereich 114aa des Dichtungsteils 114a des Steuerventils 114 in Eingriff mit einem Luftventilsitz 109a, der am hinteren Ende des Antriebsglieds 109 ausgebildet ist. In einem Betriebszustand der Antriebsstange 108 kann ein Unterdruckventilbereich 114ab des Dichtungsteils 114a mit einem Unterdruckventilsitz 106a in Eingriff gelangen, der an dem Ventilgehäuse 106 vorgesehen ist. Dies bedeutet, daß der Luftventilbereich 114aa und der Luftventilsitz 119a ein Atmosphärenventil bilden und daß der Unterdruckventilbereich 114ab und der Unterdruckventilsitz 106a ein Unterdruckventil bilden. Das Steuerventil 114, der Luftventilsitz 109a des Antriebsglieds 109 und der Unterdruckventilsitz 106a des Ventilgehäuses 106 bilden einen Ventilmechanismus 140.
Ein Keil 117 ist in eine in dem Ventilgehäuse 106 vorgesehene Keilnut 106b eingesetzt und ist in Kontakt mit dem Gehäuse 102 über ein Dämpfungsorgan 118 im Außerbetriebszustand. Ferner sind in dem Ventilgehäuse 106 ein Unterdruckkanal 106c zur Verbindung der Konstantdruckkammer 104aa mit dem Unterdruckventil und ein Luftkanal 106d zur Verbindung der zweiten unteren Kammer 105 mit dem Atmosphärenventil vorgesehen. Ein Öffnungsende des Unterdruckkanals 106c, das in die Konstantdruckkammer 104aa mündet, ist am vorderen Endabschnitt des Ventilgehäuses 106 ausgebildet und das andere Öffnungsende ist mit dem Unterdruckventil verbunden. Ein Öffnungsende des Luftkanals 106d, das in die zweite hintere Kammer 105b öffnet, ist am Seitenabschnitt des Ventilgehäuses 106 ausgebildet und das andere Öffnungsende ist mit dem Atmosphärenventil verbunden.
Die Abtriebsstange 111 ist aus einem ersten Glied 311 auf der Vorderseite (linke Seite in 11) und einem zweiten Glied 312 auf der rückwärtigen Seite (rechte Seite in 11) gebildet. Das zweite Glied 312 hat ein mit einem Boden versehenes Zylinderstück 312a, das eine Reaktionsscheibe 110 enthält und an der vorderen Endseite des Ventilgehäuses 106 eingesetzt ist, und ein eingesetztes Schaftteil 312b, das mit dem ersten Glied 311 in Eingriff ist. Das erste Glied 311 hat einen Schaftabschnitt 311a und eine Eingriffsbohrung 311b, in welche das eingesetzte Schaftteil 312b des zweiten Glieds 312 eingesetzt ist.
In der vorderen Kammer 104a sind eine bewegbare Hilfswand 119, die an ihrem Innenumfangsabschnitt mit dem ersten Glied 311 der Abtriebsstange 111 in Eingriff ist, und eine Trennwand 121 angeordnet, die luftdicht mit dem zweiten Glied 212 der Abtriebsstange 111 über ein Dichtungeelement 120 in Eingriff ist. Die bewegbare Hilfswand 119 und die Trennwand 121 sind miteinander über ein Abdichtorgan 122 luftdicht in Eingriff und eine veränderliche Hilfsdruckkammer 123 ist zwischen den beiden gebildet. Die Trennwand 121 empfängt eine Vorspannkraft einer Rückstellfeder 124 von dem Gehäuse 102 über das Abdichtorgan 122 und der Stellkolben 107 ist ebenfalls durch die Rückstellfeder 124 über das Abdichtorgan 122 und die Trennwand 121 rückwärts beaufschlagt.
Der Innenumfangsabschnitt der bewegbaren Hilfswand 119 ist luftdicht an den hinteren Endabschnitt des ersten Glieds 311 befestigt. Die Trennwand 121 umfaßt einstückig einen Anlageflächenbereich 121a, der in Kontakt mit der vorderen Endfläche des mit einem Boden versehenen Zylinderstücks 312a des zweiten Glieds 312 in Kontakt ist, und ist luftdicht über das Dichtungeelement 120 an dem Außenumfang des eingesetzten Schaftteils 312 befestigt. Der Anlageflächenbereich 121a ist flexibel.
Das Abdichtorgan 122 ist flexibel, sein Innenumfangsabschnitt ist luftdicht mit der bewegbaren Hilfswand 119 in Eingriff und sein Außenumfangsabschnitt ist über ein Befestigungselement 127 luftdicht mit dem Außenumfangsabschnitt der Trennwand 121 in Eingriff. Somit ist die veränderliche Hilfsdruckkammer 123 luftdicht durch die Abtriebsstange 111, die bewegbare Hilfswand 119, die Trennwand 121 und das Abdichtorgan 122 umgeben.
Ferner hat das Abdichtorgan 122 einen gekrümmten Abschnitt 122a, der nach rückwärts zwischen dem Innenumfangsabschnitt und dem Außenumfangsabschnitt öffnet. Der gekrümmte Abschnitt 122a ist aus einem ringförmigen Außenumfangsteil 122aa, das nach vorne vorsteht, und einem ringförmigen Innenumfangsteil 122ab, das an der Innenumfangsseite des ringförmigen Außenumfangsabschnitts 122aa vorwärts vorsteht, und einem Verbindungsteil 122ac zur Verbindung des vorderen Endabschnitts des ringförmigen Außenumfangsteils 122aa mit dem vorderen Endabschnitt des ringförmigen Innenumfangsteils 122ab gebildet. Das Befestigungselement 127 hat einen ringförmigen Kragen 127a, der sich an seinem Vorderabschnitt in der Nähe der Außenumfangsseite des gekrümmten Abschnitts 122a des Abdichtorgans 122 vorwärts erstreckt.
12 ist eine vergrößerte Ansicht der Nähe der Abtriebsstange 111 von 11. Wie in 10 bis 12 gezeigt ist, hat das Gehäuse 102 eine Einbuchtung 102ab, die sich in Richtung der Konstantdruckkammer 104aa an dem vorderseitigen Mittenabschnitt des vorderen Gehäuseteils 102a einwölbt. Ferner ist eine Verstärkungsplatte 190, die eine im wesentlichen napfförmige zylindrische Form hat und mit dem Gehäuse 102 an einem Umfang eines Zylindermantels 102ac der Einbuchtung 102ab in Kontakt ist, in dem Gehäuse 102 angeordnet.
Ein Plattenbauteil 161 gegenüber der Einbuchtung 102ab ist in der Konstantdruckkammer 104aa angeordnet. Ein Abdichtelement 162 ist zwischen dem vorderen Außenumfangsabschnitt des Zylindermantels 102ac (erster Zylindermantel) der Einbuchtung 102ab und dem vorderen Innenumfangsabschnitt des Zylindermantels 161c des Plattenbauteils 161 durch den inneren Zylindermantel der Verstärkungsplatte 190 angeordnet und ein luftdicht von der Konstantdruckkammer 104aa ausgebildeter Zwischenraum 163 ist zwischen dem Außenumfangsabschnitt des Zylindermantels 102ac der Einbuchtung 102ab und dem Zylindermantel 161 und zwischen der hinteren Oberfläche eines Bodenstücks 102ad der Einbuchtung 102ab und der vorderen Oberfläche eines Bodenstücks 161d des Plattenbauteils 161 ausgebildet.
Ein Luftkanal 125 als ein Zuführkanal zur Verbindung der veränderlichen Hilfsdruckkammer 123 mit dem Zwischenraum 163 ist zwischen der bewegbaren Hilfswand 119 und dem Bodenstück 116d des Plattenbauteils 161 angeordnet. Der Luftkanal 125 ist aus einem elastischen Material gemacht, hat eine Balgform, ist flexibel und ist in Rückwärts- und Vorwärtsrichtung (rechts und links in 12) zusammenziehbar. Ringscheiben 164 und 165 sind jeweils an einer hinteren Oberfläche eines flanschartigen vorderen Endstücks 125a und einer vorderen Oberfläche eines flanschartigen hinteren Endstücks 125b des Luftkanals angeordnet und eine Rückstellfeder 128 ist zwischen den Ringscheiben 164 und 165 angeordnet.
Die Rückstellfeder 128 drückt das vordere Endstück 125a des Luftkanals 125 in Richtung auf das Bodenstück 161d des Plattenbauteils 161 und drückt das hintere Endstück 125b zur bewegbaren Hilfswand 119. Folglich ist das vordere Endstück 125a des Luftkanals 125 luftdicht in Kontakt mit der hinteren Oberfläche des Bodenstücks 161d des Plattenbauteils 161 und das hintere Endstück 125b ist luftdicht in Kontakt mit der vorderen Oberfläche der bewegbaren Hilfswand 119. Ferner drückt die Rückstellfeder 128 die bewegbare Hilfswand 119 nach hinten.
Das Plattenbauteil 161 hat eine Öffnung 161a am Bodenstück 161d zur Verbindung der Innenseite des Luftkanals 125 mit dem Zwischenraum 163. Die bewegbare Hilfswand 119 hat einen Verbindungskanal 119a zur Verbindung der Innenseite des Luftkanals 125 mit der veränderlichen Hilfsdruckkammer 123. Somit sind die veränderliche Hilfsdruckkammer 123 und der Zwischenraum 163 miteinander durch den Verbindungskanal 119a, das Innere des Luftkanals 125 und die Öffnung 161a verbunden.
Das erste Glied 311 der Abtriebsstange 111 steht zur Außenseite des Gehäuses 102 durch ein Loch 102aa, das in dem Bodenstück 102ad der Einbuchtung 102ab des vorderen Gehäuseteil 102a ausgebildet ist, die Öffnung 161a des Plattenbauteils 161 und das Innere des Luftkanals 125 vor. Das eingesetzte Schaftteil 312b des zweiten Glieds 312 passiert die veränderliche Hilfsdruckkammer 123. Dies bedeutet, daß die Abtriebsstange 111 in dem Luftkanal 125 angeordnet ist und den Zwischenraum 163, den Luftkanal 125 sowie die veränderliche Hilfsdruckkammer 123 passiert. Das erste Glied 311 passiert durch das Abdichtelement 168 luftdicht das vordere Gehäuseteil 102a.
Ein Elektromagnet-Ventilbausatz 126 ist luftdicht an der Vorderseite des vorderen Gehäuseteils 102a des Gehäuses 102 angeordnet. Der Elektromagnet-Ventilbausatz 126 ist mit dem Plattenbauteil 161 über ein Rohr 166 als eine Zuführleitung verbunden. Ein Endstück des Rohrs 166 ist mit einem später genannten Variodruckanschluß 126c des Elektromagnet-Ventilbausatzes 126 verbunden und das andere Endstück ist luftdicht an einer in dem Plattenbauteil 161 ausgebildeten Anschlußbohrung angeschlossen. Somit ist der Variodruckanschluß 126c des Elektromagnet-Ventilbausatzes 126 mit dem Zwischenraum 163 durch das Rohr 166 verbunden.
Ein im wesentlichen ringförmiges Stützorgan 167 ist an dem vorderen Außenumfangsabschnitt des Zylindermantels 161c des Plattenbauteils 161 angeordnet und eine Rückstellfeder 124 ist zwischen dem Stützorgan 167 und dem Befestigungselement 127 angeordnet. Die Rückstellfeder 124 drückt das Plattenbauteil 161 über das Stützorgan 167 durch die Vorspannkraft in Richtung der Vorderseite des Gehäuses 102, so daß der vordere Abschnitt des Zylindermantels 161c des Plattenbauteils 161 über das Abdichtelement 162 und die Verstärkungsplatte 190 luftdicht in Kontakt mit dem Gehäuse 102 gebracht ist. Ferner drückt die Rückstellfeder 124 die Trennwand 121 über das Befestigungselement 127 und das Abdichtorgan 122 nach hinten, so daß die Trennwand 121 in Kontakt mit dem Ventilgehäuse 106 des Stellkolbens 107 gebracht wird und der Stellkolben 107 nach hinten gedrückt wird.
13 ist eine vergrößerte Ansicht des Elektromagnet-Ventilbausatzes 126 von 10. Wie in 13 gezeigt ist, ist der Elektromagnet-Ventilbausatz 126, der ein Schaltmittel zur wahlweisen Verbindung der veränderlichen Hilfsdruckkammer 123 des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 mit der Unterdruckquelle oder der Atmosphäre bildet, luftdicht mit dem vorderen Gehäuseteil 102a des Gehäuse 100 über das Dichtungsbauteil 129 in Eingriff. Der Elektromagnet-Ventilbausatz 126 hat einen Konstaktdruckanschluß 126a, der mit der Konstantdruckkammer 104 verbunden ist, einen Atmosphärenanschluß 126, der mit einem Ansaugluftfilter mit einem Filterkörper verbunden ist, den Variodruckanschluß 126c, der mit dem Rohr 166 verbunden ist, einen Konstantdruckventilsitz 126d zur Verbindung und Unterbrechung der Konstantdruckkammer 104aa mit der veränderlichen Hilfsdruckkammer 123, einen Atmosphärenventilsitz 126e zur Verbindung und Unterbrechung der Atmosphäre der veränderlichen Hilfsdruckkammer 123, ein Ventilkörperteil 126g mit einem Ventilteller 126f als Absperrorgan an seinem Spitzenende, einen festen Kern 126h, einen bewegbaren Kern 126i, eine Stange 126j, die den festen Kern 126ha passiert und deren vorderer Endabschnitt geeignet ist, in Kontakt mit dem bewegbaren Kern 126i zu gelangen, und eine Magnetspule 126k, die angeordnet ist, den Außenumfang des festen Kerns 126h und des bewegbaren Kerns 126 zu überdecken.
Der Elektromagnet-Ventilbausatz 126 ist mit dem Eintrittsluftfilter 131 an seinem äußeren Umfangsabschnitt versehen, der einen Lufteinlaßkanal bildet, der zum Einströmen der Luft verwendet wird, die in den Luftkanal 125 strömt, ebenso wie mit dem Rohr 166 durch den Elektromagnet-Ventilbausatz 126 und zum Umgehen um den äußeren Umfang des Elektromagnet-Ventilbausatzes 126. Der Eintrittsluftfilter steht durch ein nicht gezeigtes Rohr mit einem nicht gezeigten Innenraum eines Fahrzeugs in Verbindung.
Eine Feder 126l ist zwischen einer Stange 126j ebenso wie dem bewegbaren Kern 126i und der Trennwand angeordnet. Die Feder drückt den bewegbaren Kern 126i in die Richtung, in die sich der bewegbare Kern von dem ortsfesten Kern 126h weg bewegt und drückt die Stange 126j in die Richtung (nach links in 13), in die sich die Stange von dem Ventilkörperteil 126g weg bewegt.
Die Magnetspule 126k ist durch eine Anschlußklemme 126m mit einer nicht gezeigten Stromquelle eines Fahrzeugs verbunden und wird von der Stromquelle durch eine nicht gezeigte Steuerung des Fahrzeugs mit Strom versorgt, so daß sie betätigt wird.
Das Ventilkörperteil 126g wird durch die Feder 126n nach links in 13 gedrückt, der Ventilteller 126f wird von dem Konstantdruck-Ventilsitz 126d getrennt und mit dem Atmosphärendruck-Ventilsitz 126e in Kontakt gebracht. Die Stange 126j und das Ventilkörperteil 126g stehen in einem inaktiven Zustand des Elektromagnet-Ventilbausatzes, der in 13 gezeigt ist, nicht miteinander in Kontakt.
In diesem Zustand steht die veränderliche Hilfsdruckkammer 123 mit der Unterdruckquelle und ebenso mit der der Konstantdruckkammer 104aa durch das Innere des Luftkanals 125 dem Zwischenraum 163, dem Rohr 166, dem Variodruckanschluß 126c, dem Spielraum zwischen dem Ventil 126f und dem Konstantdruck-Ventilsitz 126d und dem Konstantdruckanschluß 126a in Verbindung, da der Ventilteller 126f und der Konstantdruck-Ventilsitz 126d nicht miteinander in Eingriff stehen.
Andererseits, wie vorstehend beschrieben wurde, wenn die Magnetspule 126k durch die nicht gezeigte Steuerung des Fahrzeugs mit elektrischem Strom versorgt wird, arbeitet die Magnetspule 126k so, daß der bewegbare Kern 126i an den ortsfesten Kern 126h angezogen wird und der bewegbare Kern 126i gleitet zum ortsfesten Kern 126h (rechte Richtung in 13). Als ein Ergebnis drückt der bewegbare Kern 126i die Stange 126j und der bewegbare Kern 126i und die Stange 126j werden einheitlich in die rechte Richtung in 13 bewegt.
Der hintere Endabschnitt der Stange 126j, der von dem bewegbaren Kern 126i gedrängt wird, gelangt mit dem vorderen Endabschnitt des Ventilkörperteils 126g in Kontakt, die Stange 126j drückt das Ventilkörperteil 126g nach hinten (rechts in 13), der Ventilteller 126f gelangt mit dem Konstantdruck-Ventilsitz 126d in Kontakt und der Ventilteller 126f und der Atmosphären-Ventilsitz 126e gerät außer Eingriff.
Somit wird die Luft durch das Innere des Luftkanals 125, dem Zwischenraum 163, das Rohr 166, den Variodruckanschluß 126c, den Spielraum zwischen dem Ventilteller 126f und dem Atmosphärendruck-Ventilsitz 126e, der Verbindungsöffnung 126o, dem Atmosphärenanschluß 126b und dem Einlaßluftfilter 131 von dem nicht gezeigten Innenraum des Fahrzeugs in die veränderliche Hilfsdruckkammer 123 eingeführt.
Beim Zusammenbauen des vorderen Gehäuseteils 102a und des hinteren Gehäuseteils 102b des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 wird zunächst der vordere Gehäuseteil 102a mit dem Einlaß 102c, Formabschnitten (der Platte 161, der Abdichtung 162) des Zwischenraums 163, dem Rohr 166 und dem Elektromagnet-Ventilbausatz 126 versehen, und das hintere Gehäuseteil 102b ist mit dem Stellkolben 107, dem Ventilmechanismus 140, der Antriebsstange 108, der Reaktionsscheibe 110, der Abtriebsstange 111 und Formabschnitten (bewegbare Hilfswand 119, Trennwand 121, dem Befestigungselement 127) der veränderlichen Hilfsdruckkammer 123 versehen.
Als nächstes wird der Luftkanal 125, in dem die Ringscheiben 164 und 165 und die Rückstellfeder 128 zusammengekoppelt sind, durch die Abtriebsstange 111 geführt, während sie die Abtriebsstange 111 enthält, und auf die an dem hinteren Gehäuseteil 102b befestigte bewegbare Hilfswand 119 aufgesetzt. Ferner wird die Rückstellfeder 124 auf das Befestigungselement 127 gesetzt.
Nachdem die jeweiligen Bauteile in das vordere Gehäuseteil 102a und das hintere Gehäuseteil 102b gesetzt wurden, werden das vordere Gehäuseteil 102a und das hintere Gehäuseteil 102b miteinander gekoppelt. Wenn das vordere Gehäuseteil 102a und das hintere Gehäuseteil 102b zusammengekoppelt werden, steht die Abtriebsstange 111 durch das Loch 102aa des vorderen Gehäuseteils 102a nach außerhalb des Gehäuses 102 vor, der Luftkanal 125 befindet sich zwischen der Platte 161 und der bewegbaren Hilfswand 119 und die Rückstellfeder 124 befindet sich zwischen dem ringförmigen Stützorgan 167 und dem Befestigungselement 127.
Das Steuerungsbauteil 153 in 10 enthält eine Fluiddruckleitung, in der ein Bremsfluid fließt, einen Elektromagnet-Ventilbausatz zum Kappen der Strömung des Bremsfluids in der Fluiddruckleitung, einen Speicher zum Speichern des Bremsfluids, eine Pumpeneinheit zum Ansaugen und Ausstoßen des Bremsfluids und eine elektronische Steuereinheit (ECU) zur Steuerung des Elektromagnet-Ventilbausatzes, der Pumpeneinheit etc. und dergleichen.
Als nächstes wird die Arbeitsweise des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 beschrieben. 14 ist ein Diagrmamm des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101, in dem die Vertikalachse die Ausgangsleistung und die Horizontalachse die Eingangsleistung anzeigt. Wie in den 10 bis 14 gezeigt ist, stehen in einem Anfangszustand, in dem ein Fahrer ein nicht gezeigtes Bremsenbetätigungsorgan eines Fahrzeugs nicht betätigt, die Trennwand 121 und das Ventilgehäuse 106 durch die Vorspannkraft der Rückstellfeder 124 miteinander in Kontakt und der Luftventilbereich 114aa des Dichtungsteils 114a des Steuerventils 114 steht mit dem Luftventilsitz 109a des Antriebsglieds 109 in Eingriff und der Unterdruck-Ventilbereich 114ab des Dichtungsteils 114a steht nicht mit dem Unterdruck-Ventilsitz 106a des Ventilgehäuses 106 in Eingriff. Somit steht die zweite hintere Kammer 105b mit dem nicht gezeigten Ansaugkrümmer des Fahrzeugs als Unterdruckquelle durch den Luftkanal 106d, dem Spielraum zwischen dem Unterdruck-Ventilbereich 114ab und dem Unterdruck-Ventilsitz 106a, dem Unterdruckkanal 106c, dem Raum zwischen dem Inneren Umfangsabschnitt der ersten vorderen bewegbaren Wand 103a und dem äußeren Umfangsabschnitt der Trennwand 121, der Konstantdruckkammer 104aa und dem Einlaß 102a in Verbindung.
Wenn der Fahrer das Bremsenbetätigungsorgan des Fahrzeugs, beispielsweise ein Bremspedal, betätigt, nimmt die Antriebsstange 108, die damit verbunden ist, die Eingangsgröße auf und wird nach vorne bewegt. Somit wird auch das Antriebsglied 109, das an der Antriebssstange 108 befestigt ist, zusammen mit der Antriebsstange 108 nach vorne bewegt.
Durch die Bewegung des Antriebsgliedes 109 wird auch das Dichtungsteil 114a, ebenso wie das Steuerventil 114 durch die Vorspannkraft der Ventilfeder 116 zusammen mit dem Antriebsgleid 109 nach vorne bewegt und anschließend gelangt der Unterdruck-Ventilbereich 114ab des Dichtungsteils 114a mit dem Unterdruck- Ventilsitz 106a des Ventilgehäuses 106 in Kontakt und die zweite hintere Kammer 105b wird von der Konstantdruckkammer 104aa getrennt, so daß die Verbindung zwischen den hinteren Kammern 105a, 105b und der Unterdruckquelle des Fahrzeugs ebenfalls abgeschnitten wird.
Wenn das Antriebsglied 109 weiter nach vorne bewegt wird, wird der Eingriff zwischen dem Luftventilbereich 114aa des Dichtungsteils 114a und dem Luft-Ventilsitz 109a des Antriebsgliedes 109 freigegeben, so daß die zweite hintere Kammer 105b durch den Luftkanal 106d und dem Spielraum zwischen dem Luftventilbereich 114aa und dem Luft-Ventilsitz 109a mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Somit wird jeweils durch die Einströmung von Luft sowohl in die hinteren Kammern 105a als auch 105b eine Druckdifferenz zwischen der Konstantdruckkammer 104a, der zweiten vorderen Kammer 104b und den hinteren Kammern 105a und 105b erzeugt. Somit eilen sowohl die ersten bewegbaren Wände 103a und 103b, die die von dieser Druckdifferenz erzeugte Belastung aufnehmen, als auch das Ventilgehäuse 106, das daran gekoppelt ist, das heißt, der Stellkolben 107, in dem Gehäuse 102 vor und drückt das zweite Glied 312 der Abtriebsstange 111 durch die Reaktionsscheibe 110 nach vorne.
Wenn das zweite Glied 312 gepreßt und nach vorne bewegt wird, drückt die vordere Endoberfläche des mit einem Boden versehenen Zylinderstücks 312a die Trennwand 121 und der Absatz 312c des eingesetzten Schaftteils 312b des zweiten Glieds 312 drückt die bewegbare Hilfswand 119 und das mit der bewegbaren Hilfswand 119 gekoppelte erste Glied nach vorne. Das heißt, der Stellkolben 7 gibt einen verstärkten Eingang (input) an die Abtriebsstange 111 aus.
Wenn eine antreibende Kraft des Stellkolbens 107 an die Abtriebsstange 111 abgegeben wird und die Abtriebsstange 111 nach vorne bewegt wird, wird der Kolben des Hauptzylinders 152 gepreßt, das Bremsfluid strömt durch das Steuerungsbauteil 153 aus den Radzylindern 154 bis 157 heraus und die Bremskraft wird auf die Räder FL, FR, RL und RR des Fahrzeugs aufgebracht.
Nachfolgend werden durch die Gegenkraft, die durch die Antriebsstange 108 durch das Antriebsglied 109 von der Reaktionsscheibe 110 aufgenommen wird, der Luftventilbereich 114aa des Dichtungsteils 114a und der Luft-Ventilsitz 109a des Antriebsgliedes 109 und der Unterdruck-Ventilbereich 114ab des Dichtungsteils 114a und der Unterdruck-Ventilsitz 106a des Ventilgehäuses 106 wahlweise in Eingriff gebracht, so daß die Hilfskraft des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1 in Abhängigkeit von dem Eingang (input) druch den Fahrer, der an die Antriebsstange 108 aufgebracht wird, gesteuert wird.
Die vorantreibende Kraft des Stellkolbens 107, das heißt die Gegenkraft, die durch die Ausgangsleistung der Abtriebsstange 111 hervorgerufen wird, und die Eingangsleistung, die durch die Betätigung des Bremspedals erzeugt wird und auf die Antriebsstange 108 aufgebracht wird, werden auf die Reaktionsscheibe 110 aufgebracht und ausgeglichen.
Wenn die Innenräume der hinteren Kammern 105a und 105b den Atmosphärendruck durch die Einströmung von Luft in die hinteren Kammern 105a und 105b erreichen, eilt der Stellkolben 107 nicht weiter vor und danach wird die Ausgangsleistung des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 in einer solchen Art und Weise hergestellt, daß die Antriebsstange 108 und das Antriebsglied 109 die Abtriebsstange 111 durch die Reaktionsscheibe 110 nach vorne drücken. Das heißt, die Eingangsleistung wird gleich der Ausgangsleistung.
In dem Fall, in dem das Antriebsglied 109 die Abtriebsstange 111 drückt, wird zuerst das zweite Glied 312 der Abtriebsstange 111 durch das Antriebsglied 109 durch die Reaktionsscheibe 110 nach vorne gedrückt . Als nächstes drückt die vordere Endoberfläche des mit einem Boden versehenen Zylinderstücks 312a den Eingriffsabschnitt 121a der Trennwand 121 nach vorne, um den Eingriffsabschnitt 121a zu deformieren, da das zweite Glied 312 gedrückt und nach vorne bewegt wird, und der Absatz 312c des eingesetzten Schaftteils 312b des zweiten Glieds 312 drückt die bewegbare Hilfswand 119 und das an die bewegbare Hilfswand 119 gekoppelte erste Glied 311 nach vorne.
Das Voreilen der bewegbaren Hilfswand 119, das durch das Voreilen der Abtriebsstange 111 hervorgerufen wird, deformiert lediglich den gekrümmten Abschnitt 122a des Abdichtorgans 122 und bewegt die Trennwand 121 nicht nach vorne. Vielmehr wird die gesamte Trennwand 121 durch die vorwärts gerichtete Deformation des Anlageflächenbereichs 121a durch das Voreilen der Abtriebsstange 111 nicht nach vorne bewegt. Somit hält der Kontaktbereich 121b der Trennwand 121 den Zustand, in dem der Kontaktbereich mit der bewegbaren Wand 103 des Stellkolbens 107 in Kontakt ist, wenn das Antriebsglied 109 die Abtriebsstange 111 drückt.
Im normalen Betriebszustand steht die veränderliche Hilfsdruckkammer 123 mit der Konstantdruckkammer 104aa in Verbindung, da die Magnetspule 126k nicht in Betrieb ist, und es besteht keine Druckdifferenz zwischen der Vorder- und der Rückseite der bewegbaren Hilfswand 119 und die bewegbare Hilfswand 119 befindet sich in einem nicht betriebsfähigen Zustand. Zu dieser Zeit wird das Verhältnis zwischen der Bremsbetriebskraft, die auf die Antriebsstange 108 aufgebracht wird, und der Bremsausgangsleistung an die Abtriebsstange 111 durch ein Diagramm A in 14 gezeigt.
Wenn beispielsweise die ECU des Steuerungsbauteils 153 den Übersteuerungszustand eines Fahrzeugs bei einer Linksdrehung des Fahrzeugs feststellt, wird eine wohlbekannte Operation der Brems-und Lenkungssteuerung (Übersteuerungs-Unterdrückungsregelung), bei der ein Bremsfluiddruck von der Pumpeneinheit des Steuerungsbauteils 153 an das sich drehende äußere vordere Rad aufgebracht wird, das heißt an das rechte Vorderrad FR, begonnen, ohne eine Betätigen der Bremse durch einen Fahrer.
Während der Betrieb der Brems- und Lenkungssteuerung in dem Steuerungsbauteil 153 begonnen wird, liefert die Stromquelle elektrischen Strom an die Magnetspule 126k und der automatische Betrieb zur Erzeugung einer Ausgangsleistung des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 1, die größer als eine normale Ausgangsleistung ist, wird ebenso begonnen.
Die Magnetspule 126k, die mit elektrischem Strom versorgt wird, erzeugt eine elektromagnetische Kraft, um den bewegbaren Kern 126i entgegen der Vorspannkraft der Federn 1261 und 126n nach hinten zu bewegen.
Da die Luft durch die Bewegung des bewegbaren Kerns 126i in die veränderliche Hilfsdruckkammer 123 eingeführt wird, wird eine Druckdifferenz zwischen der Rück- und der Vorderseite der bewegbaren Hilfswand 119 erzeugt und das Abdichtorgan 122 und die bewegbare Hilfswand 119, die mit dem Abdichtorgan 122 gekoppelt ist, werden nach vorne bewegt, während das ringförmige Außenumfangsteil 122aa, das Verbindungsteil 122ac, das ringförmige Innenumfangsteil 122ab des gekrümmten Abschnitts 122a des Abdichtorgans 122 sequentiell mit der inneren Umfangsoberfläche des ringförmigen Kragens 127a des Befestigungselements 127 in Kontakt gebracht werden.
Die bewegbare Hilfswand 119 wird so bewegt, daß nur das erste Glied 311 der Abtriebsstange 111, das mit der bewegbaren Hilfswand 119 gekoppelt ist, nach vorne bewegt wird. Die bewegbare Hilfswand 119 eilt nach vorne, während der Luftkanal 125 schrumpft.
Wenn die Belastung, die durch die Druckdifferenz zwischen der Konstantdruckkammer 104aa und der veränderlichen Hilfsdruckkammer 123 auf das erste Glied 311 aufgebracht wird und das erste Glied 311 nach vorne bewegt wird, wird der Kolben des Hauptzylinders 152 gedrückt und das von dem Unterdruck-Bremskraftverstärker 101 zusammengepreßte Bremsfluid wird von dem Hauptzylinder 152 zur Pumpeneinheit des Steuerungsbauteils 153 und die jeweiligen Radzylinder 154, 156 und 157 der Räder FL, RL und RR aufgebracht, die der Brems-und Lenkungssteuerung nicht unterliegen.
Die Pumpeneinheit des Steuerungsbauteils 153 saugt das Bremsfluid, das von dem Unterdruck-Bremskraftverstärker 101 unter Druck gebracht wurde, ein und gibt das Bremsfluid an den Radzylinder 155 des rechten vorderen Rades FR ab. Somit wird die Bremskraft auf das rechte Vorderrad FR aufgebracht.
Zu dieser Zeit wird das Verhältnis zwischen der Eingangsleistung, die auf die Antriebsstange 108 des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 aufgebracht wird, und die Ausgangsleistung an das erste Glied 311 durch einen Punkt P in 4 gezeigt. Das heißt, der Unterdruck-Bremskraftverstärker 101 gibt die Ausgangsleistung P bei einem Zustand ab, in dem die Eingangsleistung 0 ist.
Der Betrag der Bewegung der bewegbaren Hilfswand 119 wird vorzugsweise anhand der Liefermenge an für die Pumpeneinheit des Steuerungsbauteils 153 notwendigem Bremsfluid zum Ausführen des Druckerzeugung und Speisung des Bremssystems in der Brems- und Steuerungsregelung bestimmt. Darüber hinaus wird die Brems- und Steuerungsregelung bei der Konstruktion, in der eine Bremseinheit mit einer ABS-Funktion angewandt wird, der Bremseinheit zugefügt und die Pumpeneinheit saugt das Bremsfluid von dem Hauptzylinder an der Brems- und Steuerungsregelung an und gibt das Bremsfluid an das zu steuernde Rad ab, der Betrag der Bewegung der bewegbaren Hilfswand wird anhand des Drucks, der für die Frontteil-Druckfunktion der Pumpeneinheit notwendig ist, bestimmt.
Beispielsweise beträgt der Betrag der Bewegung der bewegbaren Hilfswand 119 5 bis 15 mm und die Druckkraft des Bremsfluids durch den Ausgang P beträgt 3 bis 10 kg/cm². Bei der vorliegenden Erfindung wird die Größe der bewegbaren Hilfswand 119 geeignet festgelegt, so daß ein solcher notwendiger Druck geliefert werden kann. Die Ausgangsleistung am Punkt P in 14 wird ein Ausgangswert, der für die Frontteil-Druckfunktion in Bezug zum Pumpenbetrieb der Brems- und Lenkungssteuerung geeignet ist.
Somit wird zu Beginn der Brems- und Lenkungssteuerung das unter Druck stehende Bremsfluid durch den automatischen Betrieb des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 von dem Hauptzylinder 152 zur Pumpeneinheit des Steuerungsbauteils 153 gesaugt, so daß der Saug- und Ausstoßbetrieb der Pumpeneinheit gleichmäßiger gemacht werden kann und des weiteren der Bremsfluiddruck des drehenden kurvenäußeren Vorderrads gleichmäßig erhöht werden kann. Da der Fluiddruck, der auf die nicht angesteuerten Räder FL, RL und RR aufgebracht wird, klein ist, wird die Brems- und Lenkungssteuerung nicht beschädigt.
Als Ergebnis des Betriebs der Brems- und Lenkungssteuerung wird der Bremsfluiddruck des drehenden kurvenäußeren Vorderrads zeitweise erhöht, so daß der Übersteuerungszustand des Fahrzeugs vermieden werden kann.
Beim Betrieb der Brems- und Lenkungssteuerung wird der automatische Betrieb des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 gleich der Funktion der Frontteil-Druckfunktion bei der Brems- und Lenkungssteuerung.
Wenn der Mikrocomputer des Steuerungsbauteils 153 das Aufhören der Brems- und Lenkungssteuerung feststellt, wird die Versorgung der Magnetspule 126k mit elektrischem Strom von der Stromquelle beendet, so daß die Magnetspule 126k keine elektromagnetische Kraft auf den bewegbaren Kern 126i erzeugt und der bewegbare Kern 126i durch die Vorspannkraft der Feder 126l durch die Stange 126j zurückkehrt. Zusätzlich wird der Ventilkörperteil 126g durch die Vorspannkraft der Feder 126n nach vorne gedrängt, der Ventilteller 126f von dem Konstantdruck-Ventilsitz 126d getrennt und mit dem Atmosphärendruck-Ventilsitz 126e in Kontakt gebracht.
Durch die Vorwärtsbewegung des bewegbaren Kerns 126i und des Ventilkörperteils 126g wird die veränderliche Hilfsdruckkammer 123 von der Atmosphäre abgetrennt und wieder mit der vorderen Kammer 104aa in Verbindung gebracht. Es werden die bewegbare Hilfswand 119 und durch die bewegbare Hilfswand 119 das Abdichtorgan 122 durch die Rückstellfeder 128 nach hinten gedrückt. Das heißt, der Frontteildruckbetrieb des Unterdruck-Bremskraftverstärkers wird beendet.
Wenn bei der Brems- und Lenkungssteuerung ein Bremspedal vom Fahrer betätigt wird, nimmt die Antriebsstange 108, die damit gekoppelt ist, die Eingangsleistung (input) auf und bewegt sich nach vorne. Somit wird auch das Antriebsglied 109, das an der Antriebsstange 108 befestigt ist, zusammen mit der Antriebsstange 108 auch nach vorne bewegt.
Durch die Bewegung des Antriebsglieds 109 wird auch das Dichtungsteil 119a ebenso wie das Steuerventil 114 durch die Vorspannkraft der Ventilfeder 116 zusammen mit dem Antriebsglied 109 nach vorne bewegt und anschließend gelangt der Unterdruck-Ventilbereich 114ab des Dichtungsteils 114a mit dem Unterdruck-Ventilsitz 106a des Ventilgehäuses 106 in Kontakt und die hinteren Kammern 105a und 105b werden von der Konstantdruckkammer 104aa und der zweiten vorderen Kammer 104b getrennt, so daß die Verbindung mit der Unterdruckquelle des Fahrzeugs ebenso abgetrennt wird.
Ferner wird das Antriebsglied 109 nach vorne bewegt und der Eingriff zwischen dem Luftventilbereich 114aa des Dichtungsteils 114a und dem Luft-Ventilsitz 109a des Antriebsglieds 109 wird freigegeben, so daß die hinteren Kammern 105a und 105b jeweils mit der Atmosphäre in Kontakt stehen. Somit wird durch das Einströmen der Luft in die hinteren Kammern 105a und 105b eine Druckdifferenz zwischen der Konstantdruckkammer 104aa, der zweiten vorderen Kammer 104b und den hinteren Kammern 105a, 105b erzeugt, so daß die ersten bewegbaren Wände 103a, 103b, die die durch die Druckdifferenz hervorgerufene Belastung aufnehmen, und das Ventilgehäuse 106, das daran gekoppelt ist, das heißt, der Stellkolben 107 drückt das zweite Glied 312 der Abtriebsstange 111 durch die Reaktionsscheibe 110 nach vorne und drückt die Trennwand 121 durch den Anlageflächenbereich 121a nach vorne.
Da die Brems- und Lenkungssteuerung ausgeführt wird, bewegt sich das erste Glied 311 der Abtriebsstange 111 um einen vorbestimmten Betrag in Bezug zum Stellkolben 107 und dem zweiten Glied 312. Somit kommt bei der ersten Bewegung des Stellkolbens 107 und des zweiten Gliedes 312 der Absatz 312c des eingesetzten Schaftteils 312b des zweiten Glieds 312 nicht mit der bewegbaren Hilfswand 119 und dem ersten Glied 311 in Kontakt. Wenn der Stellkolben 107 und das zweite Glied 312 um einen vorbestimmten Betrag in Bezug zum Gehäuse 102 voreilen, gelangt der Absatz 312c mit der bewegbaren Hilfswand 119 und dem an die bewegbare Hilfswand 119 gekoppelten ersten Glied 311 in Kontakt. Nach dem Kontakt zwischen dem zweiten Glied 312 und dem ersten Glied 311 wird der vorstehende normale Bremsvorgang ausgeführt.
Wie vorstehend beschrieben wurde, kann bei dem Unterdruck-Bremskraftverstärker 101 dieses Ausführungsbeispiels die Einströmung der Luft von dem Zwischenraum 163 zum Luftkanal 125 oder von dem Luftkanal 125 zum Zwischenraum 163 gleichmäßig ausgeführt werden, da eine solche Konstruktion dazu angepaßt ist, daß das flanschartige vordere Endstück 125a des Luftkanals 125 nur mit der Platte 161 luftdicht in Kontakt gelangt.
Darüber hinaus wird bei der Montage des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 die Konstruktion in zwei Einheiten unterteilt, das heißt in das vordere Gehäuseteil 102a, das den Einlaß 102c, die Formabschnitte (die Platte 161, die Abdichtung 162) des Zwischenraums 163, das Rohr 166 und den Elektromagnet-Ventilbausatz 126 enthält, und das hintere Gehäuseteil 102b, das den Stellkolben 107, den Ventilmechanismus 140, die Antriebsstange 108, die Reaktionsscheibe 110, die Abtriebsstange 111 und die Formabschnitte (die bewegbare Hilfswand 119, die Trennwand 121, das Befestigungselement 127) enthält. Die Rückstellfeder 124 und der Luftkanal 125 sind zwischen der Einheit des vorderen Gehäuseteils 102a und der Einheit des hinteren Gehäuseteils 102b angeordnet und die Einheit des vorderen Gehäuseteils 102a und die Einheit des hinteren Gehäuseteils 102b sind zusammengekoppelt, so daß der Unterdruck-Bremskraftverstärker 101 einfach montiert werden kann.
Darüber hinaus werden der Luftkanal 125 und die Platte 161 stabil in Kontakt miteinander gebracht, da das flanschartige vordere Endstück 125a des Luftkanals 125 nur mit der Platte 161 luftdicht in Kontakt gebracht wird, beispielsweise, sogar wenn der Unterdruck-Bremskraftverstärker 101 so konstruiert ist, daß die Einbuchtung 102ab eine zylindrische Gestalt hat und ein nicht gezeigter hinterer Endabschnitt des Hauptzylinders durch den zylindrischen Abschnitt an der Innenseite der Konstantdruckkammer 104aa angeordnet ist.
Da der Elektromagnet-Ventilbausatz 126 einstückig mit dem Gehäuse 102 in Kontakt gebracht wird, kann darüber hinaus der Unterdruck-Bremskraftverstärker 101 verkleinert werden und die Teileanzahl kann gesenkt werden.
Somit wird es möglich, den Unterdruck-Bremskraftverstärker 101 bereitzustellen, bei dem die Einströmung der Luft von dem Zwischenraum 163 zu der veränderlichen Hilfsdruckkammer 123 gleichmäßig ausgeführt werden kann.
Darüber hinaus ist es möglich, den Zusammenbau des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 zu vereinfachen und die Arbeitseffizienz zu erhöhen.
Obwohl die veränderliche Hilfsdruckkammer 123 bei diesem Ausführungsbeispiel von der Abtriebsstange 111, der bewegbaren Hilfswand 119, dem Abdichtorgan 122 und der Trennwand 121 umgeben ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konstruktion begrenzt. Beispielsweise können ähnliche Funktionen und Auswirkungen bei einem Unterdruck-Bremskraftverstärker der vorliegenden Erfindung erhalten werden, der eine veränderliche Hilfsdruckkammer enthält, die von der zweiten bewegbaren Wand umgeben ist und eine Membran als Trennelement hat, das luftdicht mit der zweiten bewegbaren Wand in Eingriff ist, oder bei einem Unterdruck-Bremskraftvertärker der vorliegenden Erfindung, der eine variable Hilfsdruckkammer enthält, die nur von einer Membran als Trennelement am hinteren Teil der zweiten bewegbaren Wand umgeben wird.
Obwohl der Elektromagnet-Ventilbausatz 126 in diesem Ausführungsbeispiel durch die Konstantdruckkammer 104aa mit der Unterdruckquelle in Verbindung steht, ist die vorliegende Erfindung vielmehr nicht auf diese Konstruktion begrenzt. Ähnliche Funktionen und Auswirkungen können beispielsweise sogar bei einem Unterdruck-Bremskraftverstärker der vorliegenden Erfindung erhalten werden, bei dem der Elektromagnet-Ventilbausatz direkt mit der Unterdruckquelle in Verbindung steht.
Obwohl bei diesem Ausführungsbeispiel der Unterdruck-Bremskraftverstärker nach der Tandembauart aufgebaut ist, ist die vorliegende Erfindung darüber hinaus nicht auf diese Konstruktion begrenzt. Es können beispielsweise ähnliche Funktionen und Auswirkungen erzielt werden, sogar bei einem Unterdruck-Bremskraftverstärker der Einzelbauart, auf den die vorliegende Erfindung angewandt wird.
Obwohl die Trennwand 121 und das Abdichtorgan 122 getrennt konstruiert sind, ist darüber hinaus die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konstruktion begrenzt. Es können beispielsweise ähnliche Funktionen und Auswirkungen erhalten werden, sogar bei einem Unterdruck-Bremskraftverstärker der vorliegenden Erfindung, bei dem das Trennungselement und das Abdichtungsorgan einstückig aus einem flexiblen Bauteil gebildet werden.
Obwohl beide Endabschnitte 125a und 125b des Luftkanals 125 in diesem Ausführungsbeispiel durch die Rückstellfeder 128 gedrängt werden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konstruktion begrenzt. Es können beispielsweise ähnliche Funktionen und Auswirkungen erhalten werden, sogar bei einem Unterdruck-Bremskraftverstärker der vorliegenden Erfindung, bei dem ein Einführungskanal, der selbst eine Vorspannkraft hat, verwendet wird.
Obwohl die Reaktionsscheibe 110, die Abtriebsstange 111 und der Formabschnitt der veränderlichen Hilfsdruckkammer 123 in diesem Ausführungsbeispiel in dem hinteren Gehäuseteil 102b bei der Montage des vorderen Gehäuseteils 102a und des hinteren Gehäuseteils 102b vorgesehen sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konstruktion begrenzt. Es können beispielsweise ähnliche Funktionen und Auswirkungen erhalten werden, sogar bei einem Unterdruck-Bremskraftverstärker der vorliegenden Erfindung, bei dem die Reaktionsscheibe 110, die Abtriebsstange 111 und der Formabschnitt der veränderlichen Hilfsdruckkammer 123 in dem vorderen Gehäuseteil 102a vorgesehen sind.
Obwohl der Elektromagnet-Ventilbausatz 126 in diesem Ausführungsbeispiel als Umschaltvorrichtung verwendet wird, ist die vorliegende Erfindung darüber hinaus nicht auf diese Konstruktion begrenzt. Es können beispielsweise ähnliche Funktionen und Auswirkungen erhalten werden, sogar bei einem Unterdruck-Bremskraftverstärker der vorliegenden Erfindung, bei dem eine mechanische Ventileinheit verwendet wird.
Obwohl die Abtriebsstange 111 bei diesem Ausführungsbeispiel in das erste Glied 311 und das zweite Glied 312 unterteilt werden können, ist die vorliegende Erfindung darüber hinaus nicht auf diese Konstruktion begrenzt. Es können ähnliche Funktionen und Auswirkungen erhalten werden, sogar bei einem Unterdruck-Bremskraftverstärker der vorliegenden Erfindung, bei dem eine einstückige Abtriebsstange verwendet wird.
(Ausführungsbeispiel 6)
15 ist eine Schnittansicht der Umgebung eines Luftkanals 125 eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers dieses Ausführungsbeispiels. Elemente, die ähnlich zu denjenigen des fünften Ausführungsbeispiels sind, werden durch die selben Bezugszeichen bezeichnet. Da die Konstruktionen mit Ausnahme der des Luftkanals 125 die selben sind, wie diejenigen des fünften Ausführungsbeispiels, wird deren detaillierte Beschreibung weggelassen.
Wie in 15 gezeigt ist, enthält ein Gehäuse 102 eine zylindrische Einbuchtung 102ab, die sich zu einer Konstantdruckkammer 104aa am vorderen inneren Mittelabschnitt eines vorderen Gehäuseteils 102a ausbeult. Ferner ist eine Verstärkungsplatte 190, die eine im wesentlichen napfförmige zylindrische Gestalt hat, die mit dem Gehäuse 102 am Umfang eines Zylindermantels 102ac der Einbuchtung 102ab in Kontakt ist, in dem Gehäuse 102 angeordnet.
Eine der Einbuchtung 102ab gegenüberliegende Platte 161 ist in der Konstantdruckkammer 104aa angeordnet. Ein Abdichtelement 162 ist zwischen dem vorderen äußeren Umfangsabschnitt des Zylindermantels 102ac (erster zylindrischer Abschnitt) der Einbuchtung 102ab und dem vorderen inneren Umfangsabschnitt eines Zylinderkragens 161c der Platte 161 angeordnet. Ein Zwischenraum 163, der luftdicht von der Konstantdruckkammer 104aa getrennt ist, ist zwischen dem äußeren Umfangsabschnitt des Zylindermantels 102ac der Einbuchtung 102ab und dem inneren Umfangsabschnitt des Zylinderkragens 161c der Platte 161 und zwischen der hinteren Oberfläche eines Bodenstücks 102ad der Einbuchtung 102ab und der vorderen Oberfläche eines Bodenstücks 161d der Platte 161 ausgebildet.
Ein Luftkanal 125 als Einführkanal zum Verbinden einer veränderlichen Hilfsdruckkammer 123 mit dem Zwischenraum 163 ist zwischen einer beweglichen Hilfswand 119 und dem Bodenstück 161d der Platte 161 angeordnet. Der Luftkanal 125 ist aus einem elastischen Material hergestellt, hat eine balgförmige Gestalt, ist flexibel und ist in die Richtung nach hinten und nach vorne (nach rechts und nach links in 15) zurückziehbar. Eine Ringkehle 125aa ist am äußeren Umfangsabschnitt eines flanschartigen vorderen Endstücks 125a des Luftkanals 125 ausgebildet und ein Umfangsrand 161aa einer Öffnung 161a, der im Bodenstück 161d der Platte 161 ausgebildet ist, ist luftdicht mit der Ringkehle 125aa in Eingriff. Eine Ringscheibe 165 ist auf der vorderen Oberfläche eines flanschartigen hinteren Endstücks 125b des Luftkanals 125 angeordnet und eine Rückstellfeder 180 ist zwischen dem Bodenstück 161d der Platte 161 und der Ringscheibe 165 angeordnet.
Das flanschartige hintere Endstück 125b des Luftkanals 125 hat eine kegelförmige Gestalt, die sich zur hinteren Seite hin kegelig erstreckt (rechte Seite in 15), ein Innenumfangsteil 119b der bewegbaren Hilfswand 119, mit dem das flanschartige hintere Endstück 125b in Kontakt gelangt, hat eine zurückgesetzte Gestalt, die dem flanschartigen hinteren Endstück 125b entspricht und der Umfangsabschnitt des Ausnehmungsabschnitts enthält eine nach vorne vorstehende Rippe 119c.
Die Rückstellfeder 180 drängt das flanschartige hintere Endstück 125b des Luftkanals 125 zum Innenumfangsteil 119b der bewegbaren Hilfswand 119. Somit ist das flanschartige hintere Endstück 125b des Luftkanals 125 luftdicht mit dem Innenumfangsteil 119b der vorderen Oberfläche der bewegbaren Hilfswand 119 in Kontakt. Ferner behindert die Rippe 119c eine Positionsverschiebung des flanschartigen hinteren Endstücks 125b von dem Innenumfangsteil 119b.
Die Platte 161 enthält ein Auswärtsflanschstück 161e am vorderen äußeren Umfangsabschnitt des Zylinderkragens 161c und eine Rückstellfeder 124 ist zwischen dem Auswärtsflanschstück 161e und dem Befestigungselement 127 angeordnet. Die Rückstellfeder 124 drängt die Platte 161 ebenso wie das Auswärtsflanschstück 161e durch seine Vorspannkraft zur Vorderseite des Gehäuses 102, so daß der vordere äußere Umfangsabschnitt des Auswärtsflanschstücks 161e mit dem Gehäuse 102 in Kontakt gebracht wird, ebenso wie der hintere Endabschnitt des äußeren zylindrischen Abschnitts der Verstärkungsplatte 190.
Bei der Montage des vorderen Gehäuseteils 102a und des hinteren Gehäuseteils 102b des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 werden zuerst der Einlaß 102c, die Formabschnitte (die Platte 161, das Abdichtelement 162) des Zwischenraums 163, das Rohr 166, der Elektromagnet-Ventilbausatz 126, die Platte 165 und der Luftkanal 125, der die Rückstellfeder 128 hat, in dem vorderen Gehäuseteil 102a angeordnet und der Stellkolben 107, der Ventilmechanismus 140, die Antriebsstange 108, die Reaktionsscheibe 110, die Abtriebsstange 111 und die Formabschnitte (die bewegbare Hilfswand 119, die Trennwand 121, das Befestigungselement 127) sind in dem hinteren Gehäuseteil 102b angeordnet.
Als nächstes wird die Rückstellfeder 124 auf das Befestigungselement 127 gesetzt. Nachdem die jeweiligen Bauteile in dem vorderen Gehäuseteil 102a und dem hinteren Gehäuseteil 102b eingesetzt wurden, werden das vordere Gehäuseteil 102a und das hintere Gehäuseteil 102b miteinander gekoppelt. Wenn das vordere Gehäuseteil 102a und das hintere Gehäuseteil 102b miteinander gekoppelt werden, steht die Abtriebsstange 111 durch den Luftkanal 125 und das Loch 102aa des vorderen Gehäuseteils 102a nach außerhalb des Gehäuses 102 vor und das flanschartige hinter Endstück 125b des Luftkanals 125 wird mit dem inneren Umfangsteil 119b der bewegbaren Hilfswand 119 in Kontakt gebracht, so daß der Luftkanal 125 zwischen der Platte 161 und der bewegbaren Hilfswand 119 angeordnet ist, und die Rückstellfeder 124 zwischen dem Zylinderkragen 161c und dem Befestigungselement 127 angeordnet ist.
Somit wird bei der Montage des Unterdruck-Bremskraftverstärkers 101 die Konstruktion in zwei Einheiten unterteilt, das heißt in das vordere Gehäuseteil 102a, das den Einlaß 102c, die Formabschnitte (die Platte 161, das Abdichtelement 162) des Zwischenraums 163, das Rohr 166, den Elektromagnet-Ventilbausatz 126 und den Luftkanal 125 mit der Platte 165 und der Rückstellfeder 128 enthält, und das hintere Gehäuseteil 102b, das den Stellkolben 107, den Ventilmechanismus 140, die Antriebsstange 108, die Reaktionsscheibe 110, die Abtriebsstange 111 und die Formabschnitte (die bewegbare Hilfswand 119, die Trennwand 121, das Befestigungselement 127) der veränderlichen Hilfsdruckkammer 123 enthält. Die Rückstellfeder 124 ist zwischen der Einheit des vorderen Gehäuseteils 102a und der Einheit des hinteren Gehäuseteils 102b angeordnet und die Einheit des vorderen Gehäuseteils 102a und die Einheit des hinteren Gehäuseteils 102b werden miteinander gekoppelt, so daß der Unterdruck-Bremskraftvestärker 101 einfach zusammengebaut werden kann.
Da ferner das flanschartige vordere Endstück 125a des Luftkanals 125 nur mit der Platte 161 luftdicht in Eingriff steht, ist beispielsweise sogar wenn der Unterdruck-Bremskraftvestärker 101 so konstruiert ist, daß die Einbuchtung 102ab eine zylindrische Gestalt hat und ein nicht gezeigter hinterer Endabschnitt des Hauptzylinders an der Innenseite der Konstantdruckkammer 104aa durch den Zylinderabschnitt angeordnet ist, ist der Luftkanal 125 und die Platte 161 in einem stabilen gegenseitigen Eingriff.
Da andere Funktionen und Auswirkungen die selben sind wie diejenigen des fünften Ausführungsbeispiels, wird deren Beschreibung weggelassen.
(Ausführungsbeispiel 7)
16 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts einer Platte 161 eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers von diesem Ausführungsbeispiel. Bauteile, die ähnlich zu denjenigen des fünften Ausführungsbeispiels und des sechsten Ausführungsbeispiels sind, sind durch die selben Bezugszeichen bezeichnet. Konstruktionen mit Ausnahme eine Platte 161 und einer Verbindungskonstruktion zwischen einem Zwischenraum 163 und einem Elektromagnet-Ventilbausatz 126 durch ein Rohr 166 sind die selben wie diejenigen des fünften Ausführungsbeispiels und des sechsten Ausführungsbeispiel, so daß deren detaillierte Beschreibung weggelassen wird.
Wie in 16 gezeigt ist, enthält ein Gehäuse eine Einbuchtung 102ab, die sich zu einer Konstantdruckkammer 104aa an einem vorderen inneren Mittelabschnitt des vorderen Gehäuseteils 102a nach innen erstreckt. Ferner ist eine Verstärkungsplatte 190, die eine im wesentlichen napfförmige zylindrische Gestalt hat, die am Umfang eines Zylindermantels 102ac der Einbuchtung 102ab mit dem Gehäuse 102 in Kontakt ist, ist in dem Gehäuse 102 angeordnet. Die Verstärkungsplatte 190 ist aus einem inneren Zylinderkragen 190a, einem äußeren Zylinderkragen 190 und einem ringförmigen Bodenstück 190c zur Verbindung des vorderen Endabschnitts des inneren Zylinderkragens 190a und des vorderen Endabschnitts des äußeren Zylinderkragens 190 hergestellt.
Eine der Einbuchtung 102ab gegenüberliegende Platte 161 ist in der Konstantddruckkammer 104aa angeordnet. Zwischen dem äußeren Umfangsabschnitt des Zylindermantels 102ac (erster zylindrischer Abschnitt) der Einbuchtung 102ab und dem vorderen inneren Umfangsabschnitt eines Zylinderkragens 161c der Platte 161 ist ein ringförmiges Abdichtelement 162 angeordnet. Ein Zwischenraum 163, der luftdicht von der Konstantdruckkammer 104aa abgetrennt ist, ist zwischen dem äußeren Umfangsabschnitt des Zylindermantels 102ac der Einbuchtung 102ab und dem Zylinderkragen 161c der Platte 161 und zwischen der hinteren Oberfläche des Bodenstücks 102ad der Einbuchtung 102ab und der vorderen Oberfläche des Bodenstücks 161d der Platte 161 ausgebildet.
Der vordere Endabschnitt des Zylinderkragens 161c der Platte 161 ist von der hinteren Oberfläche des ringförmigen Bodenstücks 190c der Verstärkungsplatte 190 um einen vorbestimmten Abstand getrennt, so daß diese nicht miteinander in Kontakt sind. Eine ringförmige Platte ist auf der vorderen Oberfläche des Abdichtelements 162 angeordnet und der innere Umfangsabschnitt des Abdichtelements 162 ist mit dem hinteren Endabschnitt des inneren Zylinderkragens 190a der Verstärkungsplatte 190 durch diese ringförmige Platte in Kontakt gebracht.
Ein Montageloch 162a in das der andere Endabschnitt des Rohrs 166 eingepaßt ist und das sich in die hintere und vordere Richtung (rechts und links in 16) erstreckt, ist in dem Abdichtelement 162 ausgebildet. Das Rohr 166 geht durch eine Anschlußbohrung 190ba, die sich in der Vertikalrichtung zur Axialrichtung des äußeren Zylinderkragens 190 erstreckt (nach oben und nach unten in 16) und ist in dem äußeren Zylinderkragen 190 der Verstärkungsplatte 190 ausgebildet und erstreckt sich in der Vertikalrichtung zur Axialrichtung. Der eine Endabschnitt des Rohrs 166 steht mit einer variablen Drucköffnung des Elektromagnet-Ventilbausatzes 126 in Verbindung, der einstückig und luftdicht an dem vorderen Abschnitt des vorderen Gehäuseteils 102a befestigt ist, und der andere Endabschnitt geht entlang des Zwischenraums 163 zwischen dem Abdichtelement 162 und dem ringförmigen Bodenstück 190c der Verstärkungsplatte 190, wird in das Montageloch 162a des Abdichtelements 162 von der Vorderseite eingesetzt und steht mit dem Zwischenraum 163 in Verbindung.
Somit steht der Elektromagnet-Ventilbausatz 126 durch das Rohr 166, den Zwischenraum 163 und die Öffnung 161a mit dem Inneren des Luftkanals 125 in Verbindung.
Der vordere Endabschnitt der Rückstellfeder 180 wird mit dem Außenumfangsstufenabschnitt des Zylinderkragens 161c der Platte 161 in Kontakt gebracht, um die Platte 161 nach vorne zu drängen, so daß die Platte mit dem vorderen Gehäuseteil 102a in Kontakt gebracht wird, ebenso wie der hintere Endabschnitt des inneren Zylinderkragens 190a der Verstärkungsplatte 190 durch das Abdichtelement 162 mit dem inneren Umfangsstufenabschnitt der Platte 161 in Eingriff gebracht wird.
Wie zuvor beschrieben wurde, ist gemäß dem Unterdruckverstärker dieser Ausführungsform der Zwischenraum 136 zwischen dem äußeren Umfangsabschnitt 102ac des Zylinderabschnitts 102ac der Einbuchtung 102ab und dem Zylinderkragen 161c der Platte 161 und zwischen der hinteren Fläche des Bodenstücks 102ad der Einbuchtung 102ab und der vorderen Fläche des Bodenstücks 161d der Platte 161 ausgebildet, so daß der durch die Platte 161 und die Einbuchtung 102ab ausgebildete Zwischenraum 163 in der Konstantdruckkammer 104 klein gemacht werden kann. Somit kann der Raum der Konstantdruckkammer 104 effektiv genutzt werden.
Da weiterhin des andere Endstück des Rohrs 166 in die Einbauöffnung 162a des Abdichtelements 162 eingepaßt ist, um eine Luftdichtheit zwischen der Einbuchtung 102ab und der Platte 161 zu erhalten, steht das Rohr 166 luftdicht mit dem Zwischenraum 163 in Verbindung. Somit sind andere Elemente als das Abdichtelement 162 nicht als Elemente zum Beibehalten der Luftdichtheit erforderlich, die zur Verbindung zwischen dem Rohr 166 und dem Zwischenraum 163 beitragen. Somit wird es möglich, den Anstieg der Anzahl an Teilen einzuschränken und den Zusammenbauvorgang zu verbessern.
Andere Vorgänge und Wirkungen sind gleich wie diejenigen der fünften Ausführungsform und der sechsten Ausführungsform, so daß deren Erläuterung weggelassen wird.
(Ausführungsform 8)
17 ist eine Schnittansicht eines Unterdruckverstärkers dieser Ausführungsform und 18 ist eine vergrößerte Schnittansicht in der Nachbarschaft der Abtriebsstange der 17. Elemente, die denen der fünften Ausführungsform gleichen, sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Wie in den 17 und 18 gezeigt ist, ist ein Gehäuse 102 des Unterdruckverstärkers 101 aus einem vorderen Gehäuseteil 102a an einem vorderseitigen (linksseitigen in 17) Abschnitt und einem hinteren Gehäuseteil 102b an einem hinterseitigen (rechtsseitigen in 17) Abschnitt aufgebaut und umfaßt eine bewegbare Wand 103, deren äußerer Umfangsabschnitt luftdicht in dem Gehäuse 102 befestigt ist, die in die nach hinten und nach vorne zeigende Richtung (nach rechts und links zeigende Richtung in 17) bewegt werden kann und die luftdicht eine Druckkammer in dem Gehäuse 102 in eine an ihrer Vorderseite liegende Konstantdruckkammer 104 und eine an ihrer Hinterseite liegende Variodruckkammer 105 unterteilt. Die Konstantdruckkammer 104 steht mit einem nicht gezeigten Einlaßkrümmer eines Motors eines Fahrzeugs als einer Unterdruckquelle über einen Einlaß 102c in Verbindung und erzeugt jederzeit einen Unterdruck.
Ein aus einem Harzmaterial hergestelltes Ventilgehäuse 106 ist in das Gehäuse 102 von hinten eingefügt und eine bewegbare Wand 103 ist luftdicht an dem Ventilgehäuse 106 an seinem inneren Umfangsabschluß befestigt. Die bewegbare Wand 103 und das Ventilgehäuse 106 bilden einen Stellkolben 107, der sich in dem Gehäuse 102 in der nach hinten und nach vorne zeigenden Richtung bewegt.
In 17 ist eine Antriebsstange 108, deren hinteres Ende mit einem nicht gezeigten Bremsbetätigungselement eines Fahrzeugs, beispielsweise einem Bremspedal, gekoppelt ist, in das Innere des Ventilgehäuses 106 eingefügt. Die Antriebsstange 108 ist mit einem nachfolgend erwähnten Antriebsglied 109 gekoppelt, so daß sie einstückig in der nach hinten und vorne zeigenden Richtung bewegbar sind.
Das Antriebsglied 109 dient dazu, den Antrieb von der Antriebsstange 108 auf eine Reaktionsscheibe 110 zu übertragen. Eine in Kontakt mit der Reaktionsscheibe 110 gebrachte Abtriebsstange 111 wird bewegt, indem sie den Antrieb durch die Reaktionsscheibe 110 aufnimmt, um einen (nicht gezeigten) Kolben eines Hauptzylinders zu betätigen.
Ein erstes eine Rückstellfeder 112 aufnehmendes Gegenlager 113 ist an der Antriebsstange 108 befestigt. Ein zweites Gegenlager 115, das ein rückwärtiges Endstück 114b eines Steuerventils 114 lagert, ist an dem Ventilgehäuse 106 befestigt, während es eine elastische Kraft von der Antriebsstange 108 durch das erste Gegenlager 113 und die Rückstellfeder 112 aufnimmt. Das Steuerventil 114 ist mit dem zweiten Gegenlager 115 am inneren Umfang des rückwärtigen Endstücks 114b in 17 im Eingriff und erfüllt eine Dichtfunktion zwischen dem äußeren Umfang und dem Ventilgehäuse 106. Eine Ventilfeder 116 ist zwischen einem Halter zum Stützen eines Dichtungsteils 114a als dem vorderen Endabschnitt des Steuerventils 114 und dem ersten Gegenlager 113 vorgesehen.
Durch Einsatz des vorgenannten Aufbaus ist in einem betätigungsfreien Zustand der Antriebsstange 108 ein Luftventilbereich 114aa des Dichtungsteils 114a des Steuerventils 114 mit einem Luftventilsitz 109a im Eingriff, der an dem hinteren Ende des Antriebsglieds 109 ausgebildet ist. In einem Betätigungszustand der Antriebsstange 108 kann ein Unterdruck-Ventilbereich 114ab des Dichtungsteils 114a mit einem in dem Ventilgehäuse 106 vorgesehenen Unterdruck-Ventilsitz 106a in Eingriff kommen. Der Luftventilbereich 114aa und der Luft-Ventilsitz 109a ergeben nämlich ein Atmosphärenventil, und der Unterdruck-Ventilbereich 114ab und der Unterdruck-Ventilsitz 106a ergeben ein Unterdruckventil. Das Steuerventil 114, der Luft-Ventilsitz 109a des Antriebsglieds 109 und der Unterdruck-Ventilsitz 106a des Ventilgehäuses 106 ergeben einen Ventilmechanismus 140.
Ein Keil 117 ist in eine Keilnut 106b eingesetzt, die in dem Ventilgehäuse 106 eingerichtet ist, und ist mit dem Gehäuse 102 im betätigungsfreien Zustand über ein Dämpfungsorgan 118 in Kontakt. Weiterhin sind in dem Ventilgehäuse 106 ein Unterdruckkanal 106c zur Verbindung der Konstantdruckkammer 104 mit dem Unterdruckventil und ein Luftkanal 106d zur Verbindung der Variodruckkammer 105 mit dem Atmosphärenventil ausgebildet.
Ein Öffnungsendstück des Unterdruckkanals 106c, das in der Konstantdruckkammer 104 mündet, ist am vorderen Endstück des Ventilgehäuses 106 ausgebildet und das andere Öffnungsendstück steht mit dem Unterdruckventil in Verbindung. Ein Öffnungsendstück des Luftkanals 106d, das in der Variodruckkammer 105 mündet, ist an dem Seitenabschnitt des Ventilgehäuses 106 ausgebildet und das andere Öffnungsendstück steht mit dem Atmosphärenventil in Verbindung. Außerdem ist eine Öffnung 106e zur Verbindung des Unterdruckkanals 106c mit der Variodruckkammer 105 an dem Seitenabschnitt des Ventilgehäuses 106 ausgebildet. Ein Rückschlagventil 170, das der Bohrung 106e gegenüberliegt und nur eine Verbindung von dem Unterdruckkanal 106c zu der Variodruckkammer 105 erlaubt, ist an dem äußeren Umfangsabschnitt des Ventilgehäuses 106 angeordnet. Das Rückschlagventil 170 ist aus einem elastischen Material hergestellt.
Die Abtriebsstange 111 umfaßt einen Schaft 111a, ein napfförmiges Zylinderstück 111, das die Reaktionsscheibe 110 enthält und in den vorderen Endabschnitt des Ventilgehäuses 106 eingepaßt ist, einen ringförmigen Ansatz 111ba, der von einem Boden des napfförmigen Zylinderstücks 111 vorsteht und einen äußeren Ringbund 111bb als einen Kontaktabschnitt, der an einem äußeren Rand des ringförmigen Ansatzes 111ba ausgebildet ist. Eine Ringkehle 111bc ist in dem inneren Umfangsabschnitt des ringförmigen Ansatzes 111ba ausgebildet und ein Dichtungsring 111bd ist in der Ringkehle angeordnet, die in dem äußeren Umfangsabschnitt des äußeren Ringbunds 111bb ausgebildet ist.
Das napfförmige Zylinderstück 111 ist auf den vorderen mittigen Abschnitt des Ventilgehäuses 106 durch die Reaktionsscheibe 110 aufgepaßt und der äußere Ringbund 111bb ist luftdicht auf den vorderen Abschnitt am inneren Umfang des Ventilgehäuses 106 durch den Dichtungsring 111bd aufgepaßt, so daß die Abtriebsstange 111 in einer derartigen Weise gekoppelt ist, daß sie in der nach hinten und vorne zeigenden Richtung bezüglich des Ventilgehäuses 106 gleiten kann. Da der äußere Ringbund 111bb der Abtriebsstange 111 mit dem Ventilgehäuse 106 gekoppelt ist, ist das eine Öffnungsendstück des Unterdruckkanals 106c durch den äußeren Ringbund 111bb, d.h. durch die Abtriebsstange 111, blockiert.
Das Gehäuse 102 umfaßt eine napfförmige, zylindrische Einbuchtung 102ab, die in Richtung zur Konstantdruckkammer 104 an dem vorderen inneren Mittenabschnitt des vorderen Gehäuseteils 102a eingebuchtet ist. Weiterhin ist eine Verstärkungsplatte 190, die eine im wesentlichen napfförmige zylindrische Form hat und mit dem Gehäuse 102 an einem Umfang eines Zylindermantels 102ac der Einbuchtung 102ab in Kontakt ist, in dem Gehäuse 102 angeordnet.
Eine der Einbuchtung 102ab gegenüberliegende Platte 161 ist in der Konstantdruckkammer 104 angeordnet. Ein Abdichtelement 162 ist zwischen dem äußeren Umfangsabschnitt des Zylindermantels 102ac (erster Zylinderabschnitt) der Einbuchtung 102ab und dem vorderen inneren Umfangsabschnitt des Zylinderkragens 161c der Platte 161 angeordnet. Ein Zwischenraum 163, der luftdicht von der Konstantdruckkammer 104 abgetrennt ist, ist zwischen dem äußeren Umfangsabschnitt des Zylindermantels 102ac der Einbuchtung 102ab und dem Zylinderkragen 161c der Platte 161 und zwischen der hinteren Fläche des Bodenstücks 102ad der Einbuchtung 102ab und der vorderen Fläche des Bodenstücks 161d der Platte 161 ausgebildet.
Ein Luftkanal 125 als ein Zufuhrkanal zur Verbindung des Unterdruckkanals 106c mit dem Zwischenraum 163 liegt zwischen dem ringförmigen Ansatz 111ba der Abtriebsstange 111 und dem Bodenstück 161d der Platte 161. Der Luftkanal 125 ist aus einem elastischen Material hergestellt, hat die Form eines Balgs, ist flexibel und ist in der nach hinten und nach vorne zeigenden Richtung (in der nach links und nach rechts zeigenden Richtung in 18) zurückziehbar.
Eine Ringkehle 125aa ist an dem äußeren Umfangsabschnitt des vorderen Endstücks 125a des Luftkanals 125 ausgebildet und ein Umfangsrand 161aa, der in dem Bodenstück 161d der Platte 161 ausgebildeten Öffnung 161a ist luftdicht mit der Ringkehle 125aa im Eingriff. Ein hinteres Endstück 125b des Luftkanals 125 ist mit der in dem ringförmigen Ansatz 111ba der Abtriebsstange 111 ausgebildeten Ringkehle 111bc im Eingriff.
Das Innere des Luftkanals 125 und der Zwischenraum 163 stehen miteinander durch die Öffnung 161a der Platte 161 in Verbindung, wobei ein Verbindungskanal 111be zur Verbindung des Unterdruckkanals 106c mit dem Inneren des Luftkanals 125 in der Abtriebsstange 111 ausgebildet ist. Somit stehen der Unterdruckkanal 106c und der Zwischenraum 163 miteinander durch den Verbindungskanal 111be, das Innere des Luftkanals 125 und die Öffnung 161a in Verbindung.
Ein Schaftabschnitt 111a der Abtriebsstange 111 steht nach außen von dem Gehäuse 102 durch ein in dem Bodenstück 102ac der Einbuchtung 102ab des vorderen Gehäuseteils 102a ausgebildetes Loch 102aa, die Öffnung 161a der Platte 161 und das Innere des Luftkanals 125 vor. Die Abtriebsstange 111 ist nämlich in dem Luftkanal 125 angeordnet und verläuft durch den Zwischenraum 163 und den Luftkanal 125. Der Schaftabschnitt 111a der Abtriebsstange 111 verläuft luftdicht durch das vordere Gehäuseteil 102a über ein Abdichtelement 168.
Ein Elektromagnetventilbausatz 126 ist luftdicht an der vorderen Seite des vorderen Gehäuseteils 102a des Gehäuses 102 angeordnet. Der Elektromagnetventilbausatz 126 und die Platte 161 sind miteinander durch das Rohr 166 verbunden. Ein Endabschnitt des Rohrs 166 ist mit einem Variodruckanschluß des Elektromagnet-Ventilbausatzes 126 verbunden und der andere Endabschnitt ist luftdicht an der in der Platte 161 ausgebildeten Anschlußbohrung 161b angebracht. Somit steht der Variodruckanschluß des Elektromagnet-Ventilbausatzes 126 mit dem Zwischenraum 163 über das Rohr 166 in Verbindung.
Ein Flanschstück 161e ist an dem vorderen äußeren Umfangsabschnitt des Zylinderkragens 161c der Platte 161 angeordnet und eine Rückstellfeder 124 ist zwischen dem Flanschstück 161e und der bewegbaren Wand 103 angeordnet. Die Rückstellfeder 124 belastet das Flanschstück 161e durch seine belastende Kraft zur Vorderseite des Gehäuses 102, so daß der Frontabschnitt des Zylinderkragens 161c der Platte 161 luftdicht in Kontakt mit dem Gehäuse 102 über das Abdichtelement 162 und die Verstärkungsplatte 190 gebracht ist. Weiterhin belastet die Rückstellfeder 124 die bewegbare Wand 103 nach hinten. Darüber hinaus belastet sie den Stellkolben 107 nach hinten.
Da der Elektromagnetventilbausatz 126 ähnlich dem Elektromagnet-Ventilbausatz der vorangegangenen Ausführungsform ist, wird seine detaillierte Erläuterung weggelassen.
Beim Zusammenbau des vorderen Gehäuseteils 102a und des hinteren Gehäuseteils 102b des Unterdruckverstärkers 101 werden zuerst der Einlaß 102c, die den Zwischenraum 163 bildenden Abschnitte (die Platte 161, die Abdichtung 162), das Rohr 166, der Elektromagnetventilbausatz 126 und die mit dem Luftkanal 125 und der Reaktionsscheibe 110 versehene Abtriebsstange 111 in dem vorderen Gehäuseteil 102a angeordnet und der Stellkolben 107, der Ventilmechanismus 140 und die Antriebsstange 108 werden in dem hinteren Gehäuseteil 102b angeordnet.
Als nächstes wird die Rückstellfeder 124 auf das Flanschstück 161c der Platte 161 gesetzt. Nachdem die jeweiligen Elemente in das vordere Gehäuseteil 102a und das hintere Gehäuseteil 102b gesetzt worden sind, werden das vordere Gehäuseteil 102a und das hintere Gehäuseteil 102b miteinander verkoppelt. Wenn das vordere Gehäuseteil 102a und das hintere Gehäuseteil 102b miteinander verkoppelt sind, ist die Abtriebsstange 111 mit dem Frontabschnitt des Ventilgehäuses 106 gekoppelt und die Rückstellfeder 124 ist zwischen dem Flanschstück 161c und der bewegbaren Wand 103 angeordnet.
Als nächstes wird der Betrieb des Unterdruckverstärkers 101 beschrieben. 19 ist ein Kennliniendiagramm des Unterdruckverstärkers 101 bei dem die vertikale Achse den Abtrieb angibt und die horizontale Achse den Antrieb angibt. Der Elektromagnet-Ventilbausatz 126 wird unter Bezugnahme auf die 13 beschrieben. Wie in den 13 und 17 bis 19 gezeigt ist, ist in einem anfänglichen Zustand, bei dem ein Fahrer ein nicht gezeigtes Bremsbetätigungselement eines Fahrzeugs nicht betätigt, der Luftventilbereich 114aa des Dichtungsteils 114a des Steuerventils 114 mit dem Luftventilsitz 109a des Antriebsglieds 109 im Eingriff und der Unterdruck-Ventilbereich 114ab des Dichtungsteils 114a ist nicht mit dem Unterdruck-Ventilsitz 106a des Ventilgehäuses 106 im Eingriff. Somit steht die Variodruckkammer 105 mit einem nicht gezeigten Einlaßkrümmer eines Motors eines Fahrzeugs durch den Luftkanal 106d, den Spalt zwischen dem Unterdruck-Ventilbereich 114ab und dem Unterdruck-Ventilsitz 106a, den Unterdruckkanal 106c, den Verbindungskanal 111be, das Innere des Luftkanals 125, den Zwischenraum 163, das Rohr 166, den Variodruckanschluß 126c des elektromagnetischen Ventils 126, den Spalt zwischen dem Ventil 126f und dem Konstantdruck-Ventilsitz 126d, den Konstantdruckanschluß 126a, die Konstantdruckkammer 104 und den Einlaß 102a in Verbindung.
Wenn der Fahrer das Bremsbetätigungselement des Fahrzeugs, beispielsweise ein Bremspedal, betätigt, nimmt die daran gekoppelte Antriebsstange 108 den Antrieb auf und wird nach vorne bewegt. Somit wird auch das an der Antriebsstange 108 befestigte Antriebsglied 109 zusammen mit der Antriebsstange 108 nach vorne bewegt.
Durch die Bewegung des Antriebsglieds 109 wird der Dichtungsteil 114a sowie das Steuerventil 114 durch die belastende Kraft der Ventilfeder 116 zusammen mit dem Antriebsglied 109 nach vorne bewegt. Dann wird der Unterdruck-Ventilbereich 114ab des Dichtungsteils 114a mit dem Unterdruckventilsitz 106a des Ventilgehäuses 106 in Kontakt gebracht und die Variodruckkammer 105 wird von der Konstantdruckkammer 104 abgetrennt, so daß die Verbindung zwischen der Variodruckkammer 105 und der Unterdruckquelle des Fahrzeugs ebenso abgetrennt ist.
Wenn das Antriebsglied 109 weiter vorwärts bewegt wird, löst sich der Eingriff zwischen dem Luftventilbereich 114aa des Dichtungsteils 114a und dem Luft-Ventilsitz 109a des Antriebsglieds 109 und die Variodruckkammer 105 kommt mit der Atmosphäre durch den Luftkanal 106d und den Spalt zwischen dem Luftventilbereich 114aa und dem Luft-Ventilsitz 109a in Verbindung. Somit wird durch das Einströmen der Luft in die Variodruckkammer 105 ein Druckunterschied zwischen der Konstantdruckkammer 104 und der Variodruckkammer 105 erzeugt, so daß die bewegbare Wand 103, die die durch diesen Druckunterschied hervorgerufene Last aufnimmt, und das daran gekoppelte Ventilgehäuse, d.h. der Stellkolben 107, in dem Gehäuse 102 vorrückt und die Abtriebsstange 111 über die Reaktionsscheibe 110 nach vorne drückt. Das heißt, daß der Stellkolben 107 einen Antrieb verstärkt auf die Abtriebsstange 111 abgibt. Wenn die Vortriebskraft des Stellkolbens 107 auf die Abtriebsstange 111 abgegeben wird und die Abtriebsstange 111 nach vorne bewegt wird, wird eine Bremskraft auf ein Rad des Fahrzeugs aufgebracht.
Nachfolgend werden durch die von der Antriebsstange 108 über das Antriebsglied 109 von der Reaktionsscheibe 110 aufgenommene Gegenkraft der Luftventilbereich 114aa des Dichtungsteils 114a und der Luftventilsitz 109a des Antriebsglieds 109 sowie der Unterdruck-Ventilbereich 114ab des Dichtungsteils 114a und der Unterdruck-Ventilsitz 106a des Ventilgehäuses 106 selektiv miteinander in Eingriff gebracht, so daß die Unterstützungskraft des Unterdruckverstärkers 101 gemäß dem auf die Antriebsstange 108 durch den Fahrer aufgebrachten Antrieb gesteuert wird.
Die Vortriebskraft des Stellkolbens 107, d.h. die durch den Abtrieb der Abtriebsstange 111 hervorgerufene Gegenkraft und der durch die Betätigung des Bremspedals erzeugte Antrieb, der auf das Antriebsglied 108 übertragen wird, werden auf die Reaktionsscheibe 110 aufgebracht und ins Gleichgewicht gebracht.
Wenn das Innere der Variodruckkammer 105 den Atmosphärendruck durch das Einströmen der Luft in die Variodruckkammer 195 erreicht, rückt der Stellkolben 107 nicht weiter vor und anschließend wird der Abtrieb des Unterdruckverstärkers 101 in einer derartigen Weise gemacht, daß die Antriebsstange 108 und das Antriebsglied 109 die Abtriebsstange 111 nach vorne über die Reaktionsscheibe 110 drücken. Das heißt, daß der Antrieb gleich dem Abtrieb wird.
In dem Zustand dieser normalen Betätigung ist die Beziehung zwischen der auf die Antriebsstange 108 aufgebrachten Bremsbetätigungskraft und dem Bremsabtrieb auf Abtriebsstange 111 durch eine Kennlinie A in 19 gezeigt.
Wenn beispielsweise ein Hindernis vor einem Fahrzeug auftaucht und ein nicht gezeigter Regler des Fahrzeugs die Notwendigkeit einer Notbremsung durch ein Verfahren zur Beurteilung der Notwendigkeit eines Notbremsens beurteilt, indem die Existenz eines Hindernisses vor einem Fahrzeug durch Bildverarbeitung mit einer ladungsgekoppelten Kamera (CCD-Kamera) oder durch einen Entfernungsmesser erfaßt wird, wird auch ein automatischer Betrieb, bei dem eine elektrische Stromquelle elektrischen Strom der Magnetspule 126k zur Erzeugung eines Antriebs zuführt, der größer als ein normaler Abtrieb des Unterdruckverstärkers 101 ist, unabhängig von der Bremsbetätigung des Fahrers gestartet.
Die mit dem elektrischen Strom versorgte Magnetspule 126k erzeugt eine elektromagnetische Kraft, um den bewegbaren Kern 126i nach hinten gegen die belastende Kraft der Federn 126l und 126n zu bewegen.
Da die Luft in die Variodruckkammer 105 durch die Bewegung des bewegbaren Kerns 126i eingeleitet wird, wird ein Druckunterschied vor und hinter der bewegbaren Wand 103 erzeugt, so daß die bewegbare Wand 103 nach vorne bewegt wird. Da sich die bewegbare Wand 103 bewegt, wird die Abtriebsstange 111 nach vorne bewegt, während der Luftkanal 125a schrumpft.
Wenn die durch den Druckunterschied zwischen der Konstantdruckkammer 104 und der Variodruckkammer 105 hervorgerufene Last auf die Abtriebsstange 111 aufgebracht wird, so daß sich die Abtriebsstange 111 nach vorne bewegt, wird der Kolben des Hauptzylinders gedrückt und die durch den Unterdruckverstärker 101 mit Druck beaufschlagte Bremsflüssigkeit wird auf die Radzylinder der jeweiligen Räder aufgebracht.
Zu diesem Zeitpunkt ist die Beziehung zwischen dem auf die Antriebsstange 108 in dem Unterdruckverstärker 101 aufgebrachten Antrieb und dem Abtrieb auf die Abtriebsstange 111 durch einen Punkt P₀ in 19 gezeigt. Das heißt, daß der Unterdruckverstärker 101 den Abtrieb P₀ bei dem Zustand abgibt, bei dem der Antrieb 0 ist.
Bei dem Zustand, bei dem der Unterdruckverstärker 101 den Abtrieb P₁ durch die Betätigung der Antriebsstange 108 mit einem Antrieb F₁ abgibt und die Gegenkraft von der Abtriebsstange 111 und der Antrieb der Antriebsstange 108 sowie des Stellkolbens 107 im Gleichgewicht sind, treten der Unterdruck-Ventilsitz 106a und der Luftventilsitz 109a mit dem Dichtungsteil 114a in Eingriff, wobei der Unterdruckkanal 106c und der Luftkanal 106d abgetrennt werden. In dem Fall, bei dem der Elektromagnet-Ventilbausatz 126 in diesem Zustand betätigt wird, öffnet die von dem Luftkanal 125 in den Unterdruck-Kanal 106c geströmte Luft das Rückschlagventil 170 zu der Seite der Variodruckkammer 105 von der in dem Ventilgehäuse 106 ausgebildeten Öffnung 106e und strömt in die Variodruckkammer 105.
Da die Luft in die Variodruckkammer 105 eingeleitet wird, wird ein Druckunterschied vor und hinter der bewegbaren Wand 103 erzeugt, wobei sich die bewegbare Wand 103 nach vorne bewegt. Da die bewegbare Wand 103 bewegt wird, bewegt sich die Abtriebsstange 111 nach vorne, während der Luftkanal 125a schrumpft.
Wenn die Abtriebsstange 111 die durch den Druckunterschied zwischen der Konstantdruckkammer 104 und der Variodruckkammer 105 hervorgerufene Last aufnimmt und die Abtriebsstange 111 nach vorne bewegt wird, wird der Kolben des Hauptzylinders gedrückt und die durch die durch den Unterdruckverstärker 101 mit Druck beaufschlagte Bremsflüssigkeit wird auf die Radzylinder der jeweiligen Räder aufgebracht.
Zu diesem Zeitpunkt ist die Beziehung zwischen dem auf die Antriebsstange 108 in dem Unterdruckverstärker 101 aufgebrachten Antrieb und dem Abtrieb auf die Abtriebsstange 111 durch eine Kennlinie B in 19 gezeigt. Das heißt, daß der Unterdruckverstärker 101 den Abtrieb P₂ in dem Zustand abgibt, bei dem der Antrieb f₁ ist.
Wenn die Bremsbetätigung durch den Fahrer gelöst wird, wird die Verbindung zwischen der Variodruckkammer 105 und der Atmosphäre durch die Betätigung des Ventilmechanismus 140 unterbrochen und die Variodruckkammer 105 kommt mit der Konstantdruckkammer 104 in Verbindung, so daß sich der Druckunterschied zwischen der Variodruckkammer 105 und der Konstantdruckkammer 104 verringert.
Wenn darüber hinaus der Regler erfaßt, daß die Notbremsung unnötig geworden ist, erzeugt die Magnetspule, weil die Zufuhr von elektrischem Strom von der Stromquelle zu der Magnetspule 126k gestoppt wird, keine elektromagnetische Kraft auf den bewegbaren Kern 126i, und der bewegbare Kern 126i kehrt nach vorne durch die belastende Kraft der Feder 1261 über die Stange 126j zurück. Zusätzlich wird der Ventilkörperteil 126g nach vorne durch die belastende Kraft der Feder 126n gezwängt, das Ventil 126f wird von dem Konstantdruck-Ventilsitz 126d getrennt und mit dem Atmosphären-Ventilsitz 126e in Kontakt gebracht.
Durch die Vorwärtsbewegung des bewegbaren Kerns 126i und des Ventilkörperteils 126g werden der Zwischenraum 163, die Innenseite des Luftkanals 125 und der Unterdruckkanal 106c von der Atmosphäre abgetrennt und erneut mit der Konstantdruckkammer 104 in Verbindung gebracht. Durch die Betätigung des Ventilmechanismus 140 und den elektromagnetischen Ventilbausatz 126 kehrt der Stellkolben 107 durch die Rückstellfeder 124 zurück. Das heißt, daß der automatische Betrieb des Unterdruckverstärkers 101 beendet ist.
Wie zuvor beschrieben ist, ist zum Zusammenbau des Unterdruckverstärkers 101 der Aufbau in zwei Bausätze oder Einheiten unterteilt, nämlich in das vordere Gehäuseteil 102a, das den Einlaß 102c, die den Zwischenraum 163 bildenden Abschnitte (die Platte 161, die Abdichtung 162), das Rohr 166, den elektromagnetischen Ventilbausatz 126 und die Abtriebsstange 111 mit dem Luftkanal 125 und der Reaktionsscheibe 110 umfaßt, und das hintere Gehäuseteil 102b, das den Stellkolben 107, den Ventilmechanismus 140, die Antriebsstange 108, die Reaktionsscheibe 110 und die Abtriebsstange 111 umfaßt. Die Rückstellfeder 124 wird zwischen dem Bausatz des vorderen Gehäuseteils 102a und dem Bausatz des hinteren Gehäuseteils 102b angeordnet, wobei der Bausatz des vorderen Gehäuseteils 102a und der Bausatz des hinteren Gehäuseteils 102b miteinander verkoppelt werden, so daß der Unterdruckverstärker 101 einfach zusammengebaut werden kann.
Andere Vorgänge und Wirkungen sind denjenigen der fünften Ausführungsform ähnlich und deren Erläuterung wird weggelassen.
Obwohl der Unterdruckverstärker bei dieser Ausführungsform in Einzelbauweise aufgebaut ist, ist die Erfindung nicht auf diesen Aufbau begrenzt. Selbst bei einem Unterdruckverstärker in Tandembauweise können ähnliche Vorgänge und Wirkungen erzielt werden, wenn die vorliegende Erfindung angewendet wird.
Obwohl bei dieser Ausführungsform das aus einem elastischen Element hergestellte Rückschlagventil 170 verwendet wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diesen Aufbau begrenzt. Selbst bei einem erfindungsgemäßen Unterdruckverstärker, bei dem beispielsweise ein elektrisch betätigter Ventilbausatz verwendet wird, können ähnliche Vorgänge und Wirkungen erzielt werden.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf die vorangehenden Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern umfaßt zahlreiche Abwandlungen der in den Ansprüchen definierten Erfindung.
Da gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung der wirksame Durchmesser der bewegbaren Hilfswand so eingerichtet ist, daß ein Abtrieb erzeugt wird, der für die Frontteil-Druckerzeugungsfunktion bei dem mit dem Brems- und Lenkungssteuersystem und dergleichen ausgerüsteten Bremsflüssigkeitsdrucksteuergerät geeignet ist, kann der Unterdruckverstärker auch für die Frontteil-Druckerzeugungsfunktion bei dem Brems- und Lenkungssteuersystem und dergleichen angewendet werden.
Darüber hinaus kann das Trennorgan beständig eine belastende Kraft von dem belastenden Element aufnehmen.
Somit kann bei dem Unterdruckverstärker mit automatischer Betätigung der Unterdruckverstärker für die Frontteil-Druckerzeugungsfunktion bei dem Brems- und Lenkungssteuersystem und dergleichen angewendet werden, und es ist möglich, den Unterdruckverstärker zu schaffen, bei dem die Steuerung, wie beispielsweise die Brems- und Lenkungssteuerung, effektiver gemacht ist.
Gemäß dem Unteraspekt 1 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zur Wirkung des ersten Aspekts das Trennorgan die belastende Kraft von dem belastenden Element beständiger aufnehmen.
Gemäß dem Unteraspekt 2 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu der Wirkung des ersten Aspekts das Trennorgan die belastende Kraft von dem belastenden Element beständiger aufnehmen.
Gemäß dem Unteraspekt 3 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung des ersten Aspekts und der Unteraspekte 1 und 2 eine geeignetere Konfiguration der bewegbaren Hilfswand und des Trennorgans bei Ausbildung der veränderlichen Hilfsdruckkammer gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 4 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung des Unteraspekts 3 die geeignetere Konfiguration der beweglichen Hilfswand und des Trennorgans gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 5 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung des Unteraspekts 4 die geeignetere Konfiguration des Abdichtorgans gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 6 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu der Wirkung des Unteraspekts 5 die störungsfreie Bewegung der bewegbaren Hilfswand möglich gemacht werden, da der gekrümmte Abschnitt vorgesehen ist.
Gemäß dem Unteraspekt 7 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu der Wirkung des ersten Aspekts und der Unteraspekte 1 bis 6 die Verbindung zwischen dem Unterdruckkanal und der vorderen Kammer durch den Verbindungskanal beim Kontakt zwischen dem Trennorgan und dem Kolben sichergestellt werden.
Gemäß dem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung kann, da der wirksame Durchmesser der bewegbaren Hilfswand so eingerichtet ist, daß ein Abtrieb erzeugt wird, der für die Frontteil-Druckerzeugungsfunktion bei dem mit dem Brems- und Lenkungssteuersystem ausgerüsteten Bremsflüssigkeitsdrucksteuergerät und dergleichen geeignet ist, der Unterdruckverstärker für die Frontteil-Druckerzeugungsfunktion bei dem Brems- und Lenkungssteuersystem und dergleichen angewendet werden.
Darüber hinaus kann die störungsfreie Bewegung der bewegbaren Hilfswand möglich gemacht werden.
Somit kann bei dem Unterdruckverstärker mit automatischer Betätigung der Verstärker für die Frontteil-Druckerzeugungsfunktion in dem Brems- und Lenkungssteuersystem und dergleichen angewendet werden und der Unterdruckverstärker kann vorgesehen werden, bei dem die Steuerung, wie beispielsweise die Brems- und Lenkungssteuerung, effektiver gemacht ist.
Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung kann, da der wirksame Durchmesser der bewegbaren Hilfswand so eingerichtet ist, daß ein Abtrieb erzeugt wird, der für die Frontteil-Druckerzeugungsfunktion bei dem mit dem Brems- und Lenkungssteuersystem und dergleichen ausgerüsteten Bremsflüssigkeitsdrucksteuergerät geeignet ist, der Unterdruckverstärker für die Frontteil-Druckerzeugungsfunktion bei dem Brems- und Lenkungssteuersystem und dergleichen angewendet werden.
Darüber hinaus wird die Verbindung zwischen dem ersten Unterdruckkanal und der vorderen Kammer sicherer gemacht.
Somit kann bei dem Unterdruckverstärker mit automatischem Betrieb der Verstärker für die Frontteil-Druckerzeugungsfunktion bei dem Brems- und Lenkungssteuerungssystem und dergleichen angewendet werden und der Unterdruckverstärker kann geschaffen werden, bei dem die Steuerung, wie beispielsweise die Brems- und Lenkungssteuerung, effektive gemacht ist.
Gemäß dem Unteraspekt 8 der Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung des ersten bis dritten Aspekts und der Unteraspekte 1 bis 7 die geeignetere Konfiguration der Umschalteinrichtungen gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 9 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zur Wirkung des Unteraspekts 8 die Bewegung der bewegbaren Hilfswand störungsfreier gemacht werden und die geeignetere Konfiguration des Zufuhrkanals ist gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 10 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung des Unteraspekts 8 die geeignetere Konfiguration des Zufuhrkanals gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 11 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung des Unteraspekts 10 die geeignetere Konfiguration des ersten Kanals gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 12 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung der Unteraspekte 10 und 11 die geeignetere Konfiguration des ersten Kanals gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 13 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu der Wirkung der Aspekte 1 bis 3 und Unteraspekte 1 bis 12 der Unterdruckverstärker in Tandembauweise eingesetzt werden.
Gemäß dem Unteraspekt 14 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung der Aspekte 1 bis 3 und Unteraspekte 1 bis 13 die geeignetere Konfiguration der Umschalteinrichtungen gezeigt.
Gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung kann, da ein Endstück des Zufuhrkanals lediglich mit dem Plattenbauteil im Eingriff ist, das Einströmen der Luft von dem Zwischenraum in den Zufuhrkanal oder von dem Zufuhrkanal in den Zwischenraum störungsfrei gemacht werden.
Somit ist es möglich, den Unterdruckverstärker zu schaffen, bei dem das Einströmen der Luft von dem Zwischenraum in die Variodruckkammer störungsfrei gemacht ist.
Gemäß dem Unteraspekt 15 der Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung des vierten Aspekts die geeignetere Konfiguration des Unterdruckverstärkers gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 16 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung des Unteraspekts 15 die geeignetere Konfiguration des Zufuhrkanals und der Variodruckkammer gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 17 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung des vierten Aspekts die geeignetere Konfiguration des Unterdruckverstärkers gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 18 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung des Unteraspekts 17 die geeignetere Konfiguration des Zufuhrkanals gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 19 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung der Unteraspekte 17 und 18 geeignetere Konfiguration der Variodruckkammer gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 20 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung des vierten Aspekts und der Unteraspekte 15 bis 19 die geeignetere Zusammenbaukonfiguration des Zufuhrkanals und der Platte gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 21 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung der Unteraspekte 18 und 19 die geeignetere Zusammenbaukonfiguration des anderen Endstücks des Zufuhrkanals und der zweiten bewegbaren Wand gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 22 der vorliegenden Erfindung ist zusätzlich zu der Wirkung der Unteraspekte 18 und 19 die geeignetere Zusammenbaukonfiguration von beiden Endstücken des Zufuhrkanals, der Platte und der zweiten bewegbaren Wand gezeigt.
Gemäß dem Unteraspekt 23 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu der Wirkung des vierten Aspekts und der Unteraspekte 15 bis 22 der Zwischenraum in der Konstantdruckkammer klein gemacht werden und der Raum in der Konstantdruckkammer kann effektiv genutzt werden.
Gemäß dem Unteraspekt 24 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu der Wirkung des Unteraspekts 23 die Anzahl der Teile verringert werden und der Zusammenbauvorgang kann verbessert werden.
Gemäß dem Unteraspekt 25 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu der Wirkung des vierten Aspekts und der Unteraspekte 15 bis 24 der Unterdruckverstärker miniaturisiert werden.
Gemäß dem Unteraspekt 26 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu der Wirkung des Unteraspekts 16 der Zusammenbauvorgang des Unterdruckverstärkers verbessert werden.
Gemäß dem Unteraspekt 27 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu der Wirkung des Unteraspekts 21 der Zusammenbauvorgang des Unterdruckverstärkers verbessert werden.
Gemäß dem Unteraspekt 28 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu der Wirkung des Unteraspekts 22 der Zusammenbauvorgang des Unterdruckverstärkers verbessert werden.
Gemäß dem Unteraspekt 29 der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu der Wirkung der Unteraspekte 26 bis 28 der Zusammenbauvorgang des Unterdruckverstärkers weiter verbessert werden.
Ein Unterdruck-Bremskraftverstärker, der automatisch betätigt und für eine Frontteil-Druckerzeugungsfunktion in einer Bremsflüssigkeitsdruck-Regelvorrichtung mit einer Brems- und Lenksteuerung und dergleichen angewendet werden kann, wird zur Verfügung gestellt. Der Verstärker enthält ein Gehäuse, eine bewegbare Wand, die eine Kammer in eine vordere sowie eine hintere Kammer teilt, ein Ventilgehäuse, das eine Bremskraft an eine Abtriebsstange abgibt, ein Antriebsglied und ein Steuerventil. Die Abtriebsstange kann in ein erstes und ein zweites Glied geteilt werden. Der Verstärker enthält ferner eine bewegbare Hilfswand, die mit dem ersten Glied zur Anlage kommen kann, eine Trennwand, die eine veränderliche Hilfsdruckkammer hinter der bewegbaren Hilfswand bildet, und einen Elektromagnet-Ventilbausatz, um selektiv die veränderliche Hilfsdruckkammer mit der vorderen Kammer oder der Atmosphäre zu verbinden. Ferner wird ein Unterdruck-Bremskraftverstärker geschaffen, der die Luft von einem Zwischenraum stetig in eine veränderliche Druckkammer fließen läßt. Der Verstärker enthält ein Gehäuse, eine bewegbare Wand, ein Plattenbauteil, das zwischen dem Gehäuse und dem Plattenbauteil einen Zwischenraum bildet, einen Luftkanal, der in der axialen Richtung zusammenziehbar ist, in einer Konstantdruckkammer angeordnet ist sowie den Zwischenraum mit einer Variodruckkammer verbindet, und einen Elektromagnet- Ventilbausatz, um selektiv die Variodruckkammer durch den Zwischenraum sowie den Luftkanal mit einer Unterdruckquelle oder der Atmosphäre in Verbindung zu bringen. In dem Bremskraftverstärker ist das eine Endstück des Luftkanals lediglich mit dem Plattenbauteil luftdicht in inniger Verbindung.

Claims

Unterdruck-Bremskraftverstärker, der umfasst: – ein Gehäuse (2, 102), das mindestens eine Druckkammer enthält; – einen Kolben (7, 107), der eine bewegbare Wand (3, 103) sowie ein mit der bewegbaren Wand verbundenes Ventilgehäuse (6, 106) besitzt, wobei die bewegbare Wand (3, 103) in dem Gehäuse derart angeordnet ist, dass sie mit Bezug zum Gehäuse vorwärts und rückwärts bewegbar ist und die Druckkammer in eine vordere Kammer (4), welche mit einer Unterdruckquelle verbunden ist, und eine hintere Kammer (5) unterteilt ist, welche selektiv mit der Unterdruckquelle sowie der Atmosphäre in Verbindung steht; – ein Antriebsglied (9, 109), das in dem Ventilgehäuse (6, 106) so angeordnet ist, dass es mit Bezug zu dem Ventilgehäuse vorwärts und rückwärts bewegbar ist, und das durch einen Bremsvorgang bewegbar ist; – einen Ventilmechanismus (40, 140), der in dem Ventilgehäuse (6, 106) angeordnet ist sowie ein Unterdruckventil (14ab, 6a) für ein Verbinden der hinteren Kammer (5) mit der vorderen Kammer (4) entsprechend einer Bewegung des Antriebsglieds (9, 109) und ein Atmosphärenventil (14aa, 9a) enthält für ein Verbinden der hinteren Kammer mit der Atmosphäre entsprechend einer Bewegung des Antriebsglieds; – ein Antriebsorgan (11, 111), das eine Antriebskraft des Ventilgehäuses (6, 106), die durch eine Bewegung der bewegbaren Wand (3, 103) hervorgerufen wird, zu einer Außenseite abgibt und imstande ist, in einer Rück- und Vorwärtsrichtung in ein erstes Glied (211, 311) an einer Frontseite und ein zweites Glied (212, 312) an einer Rückseite geteilt zu werden, wobei sich das erste Glied und das zweite Glied in der Rück- und Vorwärtsrichtung überlappen; – eine bewegbare Hilfswand (19, 119), die in der vorderen Kammer (4) so angeordnet ist, um zu einer Rück- und Vorwärtsbewegung fähig zu sein und die zur Anlage mit dem ersten Glied (211, 311) imstande ist, sowie mit dem zweiten Glied in die Rück- und Vorwärtsrichtung verschiebbar in Eingriff ist; – ein Trennorgan (21, 121), um hinter der bewegbaren Hilfswand (19, 119) eine veränderliche Hilfsdruckkammer (23, 123) auszubilden; – Umschalteinrichtungen (26, 126), um selektiv die veränderliche Hilfsdruckkammer (23, 123) mit der Unterdruckquelle oder der Atmosphäre zu verbinden; und – ein belastendes Element (24, 124), um das Trennorgan (21, 121) rückwärts zu drücken, so dass das Trennorgan mit dem Kolben (7, 107) in Berührung kommt, um den Kolben rückwärts zu drücken.
Bremskraftverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennorgan (21, 121) mit dem zweiten Glied (212, 312) in der Rück- und Vorwärtsrichtung verschiebbar in Anlage ist.
Bremskraftverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennorgan (21, 121) mit dem zweiten Glied (212, 312) in Anlage ist und einen flexiblen Anlageflächenbereich (21a, 121a) besitzt.
Bremskraftverstärker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennorgan (21, 121) mit der bewegbaren Hilfswand (19, 119) in Anlage ist und die veränderliche Hilfsdruckkammer (23, 123) von der bewegbaren Hilfswand sowie dem Trennorgan umgeben ist.
Bremskraftverstärker nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein Abdichtorgan (22, 122), um luftdicht die bewegbare Hilfswand (19, 119) mit dem Trennorgan (21, 121) in Anlage zu bringen.
Bremskraftverstärker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Innenumfangsteil des Abdichtorgans (22, 122) durch die bewegbare Hilfswand (19, 119) luftdicht gehalten ist und dass ein Außenumfangsteil des Abdichtorgans durch das Trennorgan (21, 121) luftdicht gehalten ist.
Bremskraftverstärker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdichtorgan (22, 122) zwischen dem Außenumfangsteil sowie dem Innenumfangsteil einen ringförmigen, vorwärtsragenden Außenumfangsabschnitt (22aa, 122aa), einen an einer Innenumfangsseite des zylindrischen Außenumfangsabschnitt (22ab, 122ab) vorwärtsragenden Innenumfangsabschnitt sowie ein Verbindungsteil (22ac, 122ac) zur Verbindung eines vorderen Teils des zylindrischen Außenumfangsabschnitts und eines vorderen Teils des zylindrischen Innenumfangsabschnitts besitzt, wobei das Abdichtorgan (22, 122) ferner einen gekrümmten, flexiblen Abschnitt (22a, 122a) enthält.
Bremskraftverstärker nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Unterdruckkanal (6c, 106c), um die vordere, im Ventilgehäuse (6, 106) ausgebildete Kammer (4) mit dem Unterdruckventil (14ab, 6a, 114ab, 106a) zu verbinden, und durch einen Verbindungskanal (21c), der in dem Berührungsbereich (21b) ausgebildet ist sowie die vordere Kammer mit dem Unterdruckkanal verbindet, wenn der Berührungsbereich mit dem Kolben (7, 107) in Anlage ist.
Bremskraftverstärker nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtungen (26) einen durch die vordere Kammer (4) verlaufenden Zufuhrkanal (25), der mit der veränderlichen Hilfsdruckkammer (23) in Verbindung steht, enthalten.
Bremskraftverstärker nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Zufuhrkanal (25) eine in der Rück- und Vorwärtsrichtung zusammenziehbare Faltenbalggestalt besitzt.
Bremskraftverstärker nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Zufuhrkanal (25) so angeordnet ist, um einen Außenumfang des Abtriebsorgans (11) abzudecken, und einen ersten Kanal (25a) für eine Verbindung mit der veränderlichen Hilfsdruckkammer (23) sowie einen zweiten Kanal (25b) zur Verbindung des ersten Kanals mit den Umschalteinrichtungen (26) enthält.
Bremskraftverstärker nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kanal (25a) in der Rück- und Vorwärtsrichtung einziehbar ist.
Bremskraftverstärker nach Anspruch 11 oder 14, gekennzeichnet durch eine Trennwand, die luftdicht in einem inneren, vorderen Teil des Gehäuses angeordnet ist und den zweiten Kanal (25b) zwischen der Trennwand sowie dem inneren, vorderen Teil bildet.
Bremskraftverstärker nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) eine vordere Druckkammer sowie eine hintere Druckkammer enthält, dass die bewegbare Wand (3) eine erste bewegbare Wand (3a), um die vordere Druckkammer in eine erste vordere Kammer (4a) sowie eine erste hintere Kammer (5a) zu teilen, und eine zweite bewegbare Wand (3b), um die hintere Druckkammer in eine zweite vordere Kammer (4b) sowie eine zweite hintere Kammer (5b) zu teilen, enthält und dass die veränderliche Hilfsdruckkammer (23) an der ersten vorderen Kammer (4a) angeordnet ist.
Bremskraftverstärker nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtungen ein Elektromagnetventil (26) enthalten, um den Zufuhrkanal (25) selektiv mit der Unterdruckquelle oder der Atmosphäre zu verbinden.