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Die Erfindung betrifft einen Hauptbremszylinder
für eine
hydraulische Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs, der ein Zylindergehäuse mit
einer Gehäuseachse
und einer in dem Zylindergehäuse
axial ausgebildeten Bohrung, eine in der Bohrung des Zylindergehäuses axial
beweglich geführte
Kolbeneinheit sowie eine der Erfassung der axialen Lage der Kolbeneinheit
relativ zu dem Zylindergehäuse
dienende Lageerfassungseinrichtung mit einem relativ zu dem Zylindergehäuse axial
unbeweglich gehaltenen Sensorelement und einer elektrischen Leiteranordnung umfasst,
wobei die Leiteranordnung durch einen in dem Zylindergehäuse außerhalb
der Bohrung ausgebildeten Durchführkanal
hindurchgeführt
ist und das Sensorelement außerhalb
dieses Durchführkanals angeordnet
ist.
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Das von dem Sensorelement eines solchen Hauptbremszylinders
gelieferte Sensorsignal kann beispielsweise zur Steuerung des Ein-
und Ausschaltens von Bremswarnleuchten des Fahrzeugs oder/und zur
Steuerung des Betriebs eines Antiblockiersystems des Fahrzeugs oder/und
zur Erkennung einer Betätigung
sowie gegebenenfalls der Betätigungsrichtung
und der Betätigungsgeschwindigkeit
eines Betätigungselements
der Bremsanlage, insbesondere eines Bremspedals, durch den Fahrer verwendet
werden.
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Ein gattungsgemäßer Hauptbremszylinder ist
aus
DE 39 18 909 A1 bekannt.
Bei diesem bekannten Hauptbremszylinder ist ein als Sensorelement
dienender Reedkontakt in einen Verschlussstopfen eingegossen, welcher
von einer axialen Stirnseite her in das offene Ende einer einseitig
offenen Zentralbohrung eines Zylindergehäuses des Hauptbremszylinders
eingesetzt ist. Der Verschlussstopfen enthält eine Durchtrittsöffnung für eine aus dem
offenen Ende der Zentralbohrung herausragende Kolbenstange, welche
mit einem in der Zentralbohrung axial beweglich aufgenommenen Kolben verbunden
ist. Die Kolbenstange ist als Hohlstange ausgeführt, in deren hohlen Innenraum
ein Ringmagnet eingesetzt ist, dessen Magnetfeld der Reedkontakt
detektiert.
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Der Reedkontakt befindet sich in
einem radial inneren Bereich des Verschlussstopfens, der der Kolbenstange
nahe ist. Zur axial von der Zentralbohrung des Zylindergehäuses abgewandten
Seite ragen elektrische Verbindungskabel aus dem Verschlussstopfen
heraus, welche der Verbindung des Reedkontakts mit einer Auswerteschaltung
dienen. Die Verbindungskabel sind – nach ihrem Austritt aus dem Verschlussstopfen – in den
radial äußeren Bereich
des Zylindergehäuses
geführt
und treten dort in einen in dem Zylindergehäuse ausgebildeten axialen Durchführkanal
ein. Der Durchführkanal
führt die
Verbindungskabel axial an einem Befestigungsflansch des Zylindergehäuses vorbei,
welcher der Befestigung eines Bremskraftverstärkers dient.
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Nachteilig an der Lösung gemäß
DE 39 18 909 A1 ist,
dass die Verbindungskabel umständlich von
Hand in den Durchführkanal
des Zylindergehäuses
eingefädelt
werden müssen.
Auch ist es mühsam,
die regelmäßig biegeweichen
Kabel durch den Durchführkanal
zu schieben, insbesondere wenn dieser vergleichsweise lang ist.
Dies alles ist für
eine industrielle Montage ungünstig.
Da die Kabel zudem an der Eintrittsstelle in den Durchführkanal
annähernd rechtwinklig
abgeknickt sind, besteht die Gefahr, dass die Kabel bei Zug- oder/und
Schwingungsbelastungen an der Kante des Öffnungsrands des Durchführkanals
schaben und hierdurch möglicherweise
der Isoliermantel der Kabel beschädigt wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher,
bei einem Hauptbremszylinder der eingangs bezeichneten Art die Leitungsführung montagefreundlicher
und abriebsicherer zu gestalten.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei
einem gattungsgemäßen Hauptbremszylinder
erfindungsgemäß vorgesehen,
dass das Sensorelement und wenigstens Teile der Leiteranordnung
in einem gemeinsamen, von dem Zylindergehäuse gesonderten Sensorgehäuse zu einer
Sensoreinheit zusammengefasst sind und das Sensorgehäuse einen
dornartigen Abschnitt aufweist, mit welchem es in den Durchführkanal
hineinragt.
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Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist
eine kompakte Baueinheit vorgesehen, die sowohl das Sensorelement
als auch wenigstens Teile der Leiteranordnung umfasst. Bei der Montage
genügt
es, den dornartigen Abschnitt in den Durchführkanal des Zylindergehäuses zu
stecken, um die Einführung
der Leiteranordnung in den Durchführkanal zu bewerkstelligen.
Dies ist im Rahmen einer industriellen Produktion mit hoher Zuverlässigkeit
möglich.
Ein mühsames
händisches
Einfädeln
und Durchschieben von elektrischen Kabeln in bzw. durch den Durchführkanal
entfällt
bei der erfindungsgemäßen Lösung. Weil die
Leiteranordnung von dem Sensorelement bis jenseits der Eintrittsstelle
in den Durchführkanal
geschützt
in dem Sensorgehäuse
untergebracht ist, ist auch die Gefahr von Abriebschäden an der
Leiteranordnung ausgeschlossen, wie sie bei der offenen Kabelführung gemäß
DE 39 18 909 A1 zu
befürchten ist.
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Vorzugsweise erstreckt sich der dornartige Abschnitt
wenigstens annähernd
bis zu einem sensorfernen Ende des Durchführkanals und kann dort sogar
aus dem Durchfuhrkanal herausragen.
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Eine einfache und geschützte Möglichkeit der
Unterbringung des Sensorelements besteht darin, dass dieses in einem
Ringraum angeordnet ist, welcher im Bereich eines offenen axialen
Endes der Bohrung zwischen der Kolbeneinheit und dem Zylindergehäuse gebildet
ist, wobei der Durchführkanal von
einer Ringschulter ausgeht, welche den Ringraum zum Bohrungsinneren
hin axial begrenzt. Eine Möglichkeit
der Montage besteht dann darin, die Sensoreinheit von dem offenen
Bohrungsende her in den Ringraum einzuführen, und zwar so, dass sie
mit ihrem dornartigen Abschnitt in den Durchführkanal eintritt. Eine gewünschte axiale
Einschubtiefe der Sensoreinheit in den Ringraum lässt sich
präzise
dadurch einstellen, dass das Sensorgehäuse mit einer zur Anlage an
der Ringschulter bestimmten und ausgebildeten axialen Anlagefläche ausgeführt ist.
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Das Sensorgehäuse und das Zylindergehäuse können dabei
zusammenwirkende Verrastungsorgane tragen, mittels welcher die Sensoreinheit
gegen Herausfallen aus dem Ringraum gesichert ist. Bei einer bevorzugten
Ausführungsform
weist hierzu das Sensorgehäuse
einen in Richtung zu dem offenen Bohrungsende hin axial abstehenden,
in Umfangsrichtung der Kontur einer gedachten Ringhülse folgenden
Fortsatr auf, an dem ein Teil der Verrastungsorgane ausgebildet
ist. Grundsätrlich
ist es nicht ausgeschlossen, dass sich der Fortsatr über einen
vollen Umfang erstreckt, sodass er eine geschlossene Hülse bildet.
Bevorzugt ist dagegen vorgesehen, dass sich der Fortsatr in Umfangsrichtung
nur über
weniger als 360° erstreckt,
so dass er nur einen Abschnitt einer Ringhülse bildet. Dies kann eine
gewisse Elastizität
des Fortsatzes schaffen, die Maßtoleranzen zulässt und
dennoch eine gute Anschmiegung des Fortsatres an das Zylindergehäuse ermöglicht.
Für einen
sicheren Halt der Sensoreinheit an dem Zylindergehäuse empfiehlt
es sich, dass sich der Fortsatr in Umfangsrichtung über einen
Winkel von mehr als 180° erstreckt.
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Die Verrastungsorgane können mindestens eine
an der Außenumfangsseite
des Fortsatres angeordnete, in Umfangsrichtung sich erstreckende Rastrippe
umfassen, welche mit einer in der Umfangswand der Bohrung ausgebildeten
Rastnut zusammenwirkt.
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Alternativ zu einem voll- oder teilhülsenförmigen Fortsatz
ist es vorstellbar, das Sensorgehäuse mit mehreren (beispielsweise
drei) in Umfangsrichtung verteilten, flexiblen Rastzungen auszuführen, welche
mit komplementären
Rastformationen an der Bohrungsumfangswand zusammenwirken.
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Es wurde zuvor als eine mögliche Art
der Montage erwähnt,
dass die Sensoreinheit von der Seite des offenen Bohrungsendes des
Zylindergehäuses
her an diesem angebracht wird, wobei der dornartige Abschnitt von
dieser axialen Seite her in den Durchführkanal eingesteckt wird. Gemäß einer alternativen
Art der Montage kann die Sensoreinheit aber auch mit ihrem dornartigen
Abschnitt von einem sensorfernen Ende des Durchführkanals her in diesen eingesteckt
werden. Dies kann vorteilhaft im Hinblick auf eine vereinfachte
Auswechselbarkeit der Sensoreinheit sein.
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Nicht nur in mechanischer, sondern
auch in elektronischer Hinsicht ist es oftmals erwünscht, in sich
abgeschlossene, voll funktionsfähige
Module bereitzustellen. Diesem Ziel dient es, wenn zumindest Teile
einer Auswerteschaltung, welche die von dem Sensorelement gelieferten
Sensorsignale auswertet, in dem Hauptbremszylinder untergebracht sind.
Dies kann in der Weise geschehen, dass zumindest Teile einer solchen
Auswerteschaltung in die Sensoreinheit integriert sind, beispielsweise
indem diese Schaltungsteile zusammen mit dem Sensorelement in einem
Ringraum untergebracht sind, welcher im Bereich eines offenen axialen
Endes der Bohrung zwischen der Kolbeneinheit und dem Zylindergehäuse gebildet
ist. Eine andere Möglichkeit
besteht darin, zumindest Teile der Auswerteschaltung in oder an
einem an dem Hauptbremszylinder halterbaren elektrischen Anschlussstecker
unterzubringen. Dem Gedanken, wenigstens Teile einer mit dem Sensorelement
verbundenen Auswerteschaltung an dem Hauptbremszylinder anzuordnen,
insbesondere in einer gemeinsamen Baueinheit zusammen mit dem Sensorelement,
wird unabhängig
von der Ausgestaltung des Sensorgehäuses mit einem dornartigen
Abschnitt selbstständig
schutzfähige
Bedeutung beigemessen.
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Wenngleich es grundsätzlich möglich ist, dass
die Leiteranordnung in Form eines oder mehrerer loser Kabel aus
dem dornartigen Abschnitt austritt, um sie fern des Hauptbremszylinders
mit elektrischen Anschlusskomponenten zu verbinden, wird eine Ausführungsform
bevorzugt, bei der der Durchführkanal
bis zum Grund einer in dem Zylindergehäuse gebildeten Aufnahmeausnehmung
für einen
elektrischen Anschlussstecker verläuft. Das Zylindergehäuse bildet
bei dieser Ausführungsform
eine Fassung für
den Anschlussstecker.
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Soll ein Anschlussstecker abnehmbar
an dem Hauptbremszylinder gehalten werden, so kann eine zuverlässige und
funktionssichere Verbindung der Leiteranordnung mit dem Anschlussstecker
dadurch erreicht werden, dass die Sensoreinheit am sensorfernen
Ende des dornartigen Abschnitts eine elektrische Schnittstelle für den Anschluss
des Anschlusssteckers bildet.
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Es kann sogar vorgesehen sein, dass
die Sensoreinheit mit einem solchen Anschlussstecker zu einer Baueinheit
integriert ist, wobei der Anschlussstecker am sensorfernen Ende
des dornartigen Abschnitts der Sensoreinheit an diesen anschließt. Etwaige
Kontaktierungsprobleme zwischen der Leiteranordnung und dem Anschlussstecker
können
so vollständig
vermieden werden.
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Die Leiteranordnung kann aus Drahtmaterial gebildet
sein. Sie kann aber auch von einer metallischen Flachbahnanordnung
gebildet sein.
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Vorzugsweise ist das Sensorgehäuse einstückig aus
einem Kunststoffmaterial hergestellt, wobei kostengünstig ein
Spritzgießverfahren
zur Anwendung kommen kann.
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Es sind an sich beliebige Funktionsprinzipien des
Sensorelements denkbar, beispielsweise optisch, induktiv, kapazitiv
oder magnetisch. Konstruktiv wenig Aufwand bedeutet es, wenn das
Sensorelement auf das Magnetfeld eines Magnetelements anspricht,
welches in einer stirnseitigen Ausnehmung einer aus dem Zylindergehäuse herausgeführten Kolbenstange
der Kolbeneinheit angebracht ist.
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Um ein gutes Ansprechen des Sensorelements
auf das Magnetfeld des Magnetelements zu erreichen, kann das Sensorelement
im Endmontagezustand des Hauptbremszylinders radial eng benachbart
zum Außenumfang
der Kolbenstange liegen, sodass der radiale Abstand zwischen dem
Sensorelement und dem Magnetelement gering ist. Es ist allerdings
auch möglich,
dass das Sensorelement in radialem Abstand von dem Außenumfang
der Kolbenstange angeordnet ist, wobei dann vorteilhafterweise ein
Magnetflusskörper
aus einem magnetisch leitfähigen
Material in dem radialen Zwischenraum zwischen dem Sensorelement
und der Kolbenstange angeordnet ist. Dieser Magnetflusskörper gewährleistet,
dass das Sensorelement trotz des radialen Abstands zu dem Magnetelement
von einem hinreichend starken Magnetfluss durchsetzt wird, wenn das
Magnetelement in den axialen Bereich des Sensorelement gelangt.
Der Magnetflusskörper
kann konstruktiv einfach als ein die Kolbenstange umschließender Ringkörper ausgebildet
sein.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand
der beigefügten
schematischen Zeichnungen näher
erläutert.
Es stellen dar:
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1 in
Perspektive ein Ausführungsbeispiel
eines Hauptbremszylinders,
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2 eine
teilweise geschnittene Ansicht des Hauptbremszylinders der 1 in einer Darstellung von
oben,
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3 eine
Ansicht des Hauptbremszylinders in Blickrichtung eines Pfeils A
in 1 und
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4 eine
Ansicht ähnlich 2 bei einem weiteren Ausführungsbeispiel
eines Hauptbremszylinders.
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Der in den 1-3 gezeigte
Hauptbremszylinder ist allgemein mit 10 bezeichnet. Er ist bei dem betrachteten
Ausführungsbeispiel
in Tandembauweise ausgeführt
und weist ein Zylindergehäuse 12 mit einer
Gehäuseachse 14 auf.
In dem Zylindergehäuse 12 ist
eine sich axial erstreckende, zylindrische Zentralbohrung 16 ausgebildet,
welche einseitig offen ist, nämlich
an dem 2 rechten Ende
des Zylindergehäuses 12.
In an sich bekannter Weise ist in der Zentralbohrung 16 eine
Kolbeneinheit 18 axial beweglich geführt, von der in den Figuren
nur eine aus dem Zylindergehäuse 12 herausragende
Kolbenstange 20 zu sehen ist. Die Kolbenstange 20 trägt in nicht
näher dargestellter
Weise einen Kolben, welcher in der Bohrung 16 eine mit
einer Hydraulikflüssigkeit
gefüllte
Arbeitskammer begrenzt.
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Das Zylindergehäuse 12 weist einen
radial abstehenden Befestigungsflansch 22 mit darin ausgebildeten
Befestigungsbohrungen 24 auf. Der Befestigungsflansch 22 ist
dazu vorgesehen, den Hauptbremszylinder 10 an einem nicht
näher dargestellten
Unterdruck-Bremskraftverstärker
zu befestigen, wobei der Hauptbremszylinder 10 mit einer
Anlagefläche 23 an
einer Stirnfläche
des Bremskraftverstärkers
zur Anlage kommt. Die Kolbenstange ragt dabei in eine Vakuumkammer
des Bremskraftverstärkers
hinein und wird von einem Kraftabgabekolben des Verstärkers mit
einer Betätigungskraft
beaufschlagt, die durch den Verstärker gegenüber der vom Fahrer aufgebrachten
Kraft entsprechend erhöht
ist.
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Der Hauptbremszylinder 10 weist
ferner zwei Anschlüsse 26, 28 auf,
die dem Anschluss eines Flüssigkeitsreservoirs
dienen, einen Anschluss 30 zur Verbindung des Hauptbremszylinders 10 mit
einem ersten hydraulischen Bremskreis sowie einen Anschluss 32 (2) zur Verbindung des Hauptbremszylinders 10 mit
einem zweiten hydraulischen Bremskreis.
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Um die axiale Position der Kolbeneinheit 18 relativ
zu dem Zylindergehäuse 12 zu
ermitteln, ist der Hauptbremszylinder 10 mit einer Lageerfassungseinrichtung 34 ausgestattet.
Die von der Lageerfassungseinrichtung 34 bereitgestellten
Lagesignale können
beispielsweise dazu verwendet werden, eine Betätigung des Hauptbremszylinders 10 zu
erkennen. Die Lageerfassungseinrichtung 34 umfasst eine
als gesonderte Baueinheit ausgebildete Sensoreinheit 36,
welche ein aus Kunststoff spritzgegossenes Sensorgehäuse 38 aufweist.
Eingebettet in das Sensorgehäuse 38 sind
ein Sensorelement 40 sowie eine elektrische Leiteranordnung 42,
welche aus einer oder mehreren Leitungen bestehen kann. Die Leitungen
der Leiteranordnung 42 können von Drähten oder metallischen Flachbahnen
gebildet sein.
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Die Sensoreinheit 34 ist
in einen Ringraum 44 eingesetzt, welcher im Bereich des
offenen Endes der Zentralbohrung 16 zwischen der Kolbeneinheit 18 und
dem Zylindergehäuse 12 gebildet
ist. Der Ringraum 44 ist in Richtung axial zum Inneren
der Zentralbohrung 16 hin, also in 2 in Richtung nach links, von einer axial
gerichteten Ringschulter 46 begrenzt, die eine Übergangsstufe
zwischen einem durchmesserkleineren Bereich 48 und einen
durchmessergrößeren Bereich 50 der
Zentralbohrung 16 definiert.
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Das Sensorgehäuse 38 ist mit einem
dornartigen Abschnitt (Dornfortsatr) 52 ausgeführt, in
welchen die Leiteranordnung 42 eingebettet ist. In das Zylindergehäuse 12 ist
ein axialer Durchführkanal 52 gebohrt,
welcher von der Ringschulter 46 axial an dem Befestigungsflansch 22 vorbei
verläuft
und am Grund einer Aufnahmeausnehmung 56 in diese ausmündet. Die
Aufnahmeausnehmung 5b ist in einer radialen Erweiterung 58 des
Zylindergehäuses 12 gebildet
und bildet eine Aufnahmedose oder -fassung für einen elektrischen Anschlussstecker 60 (2). Die Sensoreinheit 36 wird
so in den Ringraum 44 eingesetzt, dass der Dornfortsatr 52 in
den Durchführkanal 54 eintaucht.
Die Eintauchtiefe des Dornfortsatres 52 wird dabei durch
die axiale Anlage der Sensoreinheit 36 an der Ringschulter 46 festgelegt.
Zu diesem Zweck ist das Sensorgehäuse auf seiner von dem offenen
Ende der Zentralbohrung 16 axial abgewandten Seite mit
einer radial sich erstreckenden Anlagefläche 62 ausgeführt, welche
der Ringschulter 46 gegenüberliegt.
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Am sensorfernen Ende des Dornfortsatres 52,
also am in 2 linksseitigen
Ende, bildet die Sensoreinheit 36 eine elektrische Schnittstelle,
zu der der Anschlussstecker 60 eine komplementäre Schnittstelle
aufweist. Die Schnittstelle der Sensoreinheit 36 kann beispielsweise
eine Anordnung von Steckstiften oder Steckbuchsen umfassen, mit
der die Leiteranordnung 42 durch Löten, Festklemmen oder anderweitig
verbunden ist. Ist die Leiteranordnung 42 von flachen Leiterbahnen
gebildet, kann die Schnittstelle Flachkontakte aufweisen, die von
aus dem Dornfortsatr 52 herausgeführten Leiterbahnabschnitten
gebildet sind.
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Die bauliche Trennung von Anschlussstecker 60 und
Sensoreinheit 36 erlaubt es, auf einfache Weise eine Anpassung
an unterschiedliche Steckertypen vorzunehmen, wobei sich die Steckertypen
in der Steckergeometrie oder/und der Gestaltung der elektrischen
Schnittstelle zur Sensoreinheit 36 unterscheiden können. Auf
diese Weise kann dem Wunsch vieler Kunden nach einem eigenem Steckersystem
ohne wesentliche Modifikationen an dem Hauptbremszylinder 10 Rechnung
getragen werden. Es versteht sich, dass bei Bedarf auf den Anschlussstecker 60 verzichtet
werden kann. Stattdessen kann ein loses Kabel verwendet werden,
das an das sensorferne Ende des Dornfortsatres 52 anschließt.
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Man erkennt in 2, dass sich der Dornfortsatr 52 vollständig durch
den Durchfuhrkanal 54 hindurch erstreckt und mit seinem
sensorfernen Ende sogar aus dem Durchführkanal 54 etwas herausragt.
Dies muss nicht sein; der Dornfortsatr 52 kann auch im
Wesentlichen bündig
mit der Mündungsöffnung des
Durchführkanals 54 abschließen oder
noch kürzer
sein und vor der Mündungsöffnung des
Durchführkanals 54 enden.
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Um bei Bedarf die Sensoreinheit 36 ausbauen
und austauschen zu können,
ist bei dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel die Sensoreinheit 36 lösbar in
den Bremshauptrylinder 10 eingebaut. Hierzu weist sie axial
entgegengesetzt zu dem Dornfortsatr 52 einen weiteren,
zweiten Fortsatz 64 auf. Dieser hat die Form eines Abschnitts
einer Ringhülse
und liegt der Innenumfangswand des Zylindergehäuses 12 benachbart.
Wie in 3 zu erkennen ist,
erstreckt sich der Fortsatz 64 über etwas mehr als einen Halbkreis.
Die in Umfangsrichtung nicht geschlossene Form des Fortsatzes 64 hat
gegenüber einer
vollständig
zu einer ringzylindrischen Hülse
geschlossenen Form den Vorteil, dass sie eine gewisse Elastizität des Fortsatres 64 ermöglicht,
die einen Durchmesserausgleich zulässt. An den Außendurchmesser
des Fortsatzes 64 müssen
dann nicht so hohe Genauigkeitsanforderungen gestellt werden, um
dennoch ein Anschmiegen des Fortsatres 64 an die Innenumfangswand
des Zylindergehäuses 12 zu erzielen.
An seiner Außenumfangsseite
trägt der Fortsatz 64 eine
sich in Umfangsrichtung erstreckende Rastrippe 66, die
im Einbauzustand der Sensoreinheit 34 verrastend in eine
nutförmige
Rastvertiefung 68 an der Innenumfangswand des Zylindergehäuses 12 eingreift.
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Die Sensoreinheit 36 kann
Teile einer für
die Auswertung der Sensorsignale, die van dem Sensorelement 40 geliefert
werden, benötigten
Auswerteelektronik enthaften. In 3 bezeichnet
das Bezugszeichen 70 solche Teile der Auswerteelektronik.
Die Teile 70 sind in das Sensorgehäuse 38 eingebettet oder
an diesem angebracht, beispielsweise durch Kleben, und liegen in
dem Ringraum 44. Dieser bietet eine bequeme Möglichkeit
zur geschützten
Unterbringung empfindlicher Bauteile. Alternativ oder zusätzlich kann
der Anschlussstecker 60 wenigstens Teile der Auswerteelektronik
tragen. In 2 sind bei 72 Komponenten
der Auswerteelektronik schematisch angedeutet.
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Der Anschlussstecker 60 weist
eine Anordnung von Kontaktelementen 73 auf, im dargestellten Beispielfall
Kontaktstifte, an denen die Signale des Sensorelements 40 oder
hiervon abgeleitete Signale abgreifbar sind. Die Kontaktelemente 73 treten
beim Anschluss eines nicht näher
dargestellten Verbindungskabels an den Anschlussstecker 60 in
Kontakt mit entsprechenden Gegenkontaktelementen einer Steckverbinderkomponente
dieses Verbindungskabels. Ferner weist der Anschlussstecker 60 einen oder
mehrere Rastvorsprünge 74 auf,
die zur Arretierung des Anschlusssteckers 60 in komplementäre Rastvertiefungen 76 der
von der Ausnahmeaufnehmung 56 gebildeten Steckertassung
verrastend eingreifen. Ein Dichtelement 77, beispielsweise
ein O-Ring, sorgt für
eine hermetische Abdichtung des Innenraums der Aufnahmeausnehmung 56 nach
außen
hin. Auf diese Weise wird verhindert, dass durch den Durchfuhrkanal 54 und
den Ringraum 44 hindurch eine Schwächung des Vakuums in der Vakuumkammer
eines an dem Hauptbremszylinder 10 befestigten Vakuum-Bremskraftverstärkers auftreten kann.
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Das Sensorelement 40 ist
bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
dazu ausgebildet, auf das Magnetfeld eines Magnetrings 78 anzusprechen, welcher
in eine stirnseitig in die Kolbenstange 20 eingebrachte
Ausnehmung 80 eingesetzt ist. Das Sensorelement kann beispielsweise
ein Hall-Element oder ein Reedkontakt sein. Der Magnetring 78 kann in
die Kolbenstange 20 eingepresst sein. Er kann auch durch
eine Gewindeverbindung mit der Kolbenstange 20 gekoppelt
sein. Die Pressverbindung wie auch die Gewindeverbindung ermöglichen
eine präzise
Einstellung einer gewünschten
axialen Position des Magnetrings 78 in der Ausnehmung 80.
Aufgrund der geringen Lagetoleranzen der Sensoreinheit 36 relativ
zum Zylindergehäuse 12 ist
selbst bei einem Austausch der Sensoreinheit 36, beispielsweise
wegen eines Defekts, eine Neujustierung des Magnetrings 78 oftmals
nicht notwendig.
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Wird im Betrieb der Hauptbremszylinder 10 betätigt, d.h,
die Kolbeneinheit 18 in 2 nach
links verschoben, so bewegt sich der daran gehaltene Magnetring 78 relativ
zum Zylindergehäuse 12 und
folglich auch relativ zum Sensorelement 40. Das Sensorelement 40 registriert
die Annäherung
des Magnetrings 78 und erzeugt ein entsprechendes Signal,
welches über
die Leiteranordnung 42 zu dem Anschlussstecker 60 übertragen
wird und dort zur Weiterverwertung abgegriffen werden kann.
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Die Sensoreinheit
36 ist
bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel
eine gesonderte Baueinheit, die insbesondere nicht Teil eines Verschlussstopfens ist,
wie er in
DE 39 18
909 A1 zum Verschließen
des Ringraums zwischen Zylindergehäuse und Kolbeneinheit verwendet
wird. Mit anderen Worten ist das gezeigte Ausführungsbeispiel nicht an die
Verwendung eines solchen Verschlussstopfens gebunden, was insofern
vorteilhaft ist, als zahlreiche Hauptbremszylinder keinen Verschlussstopfen
erfordern. In
DE 39
18 909 A1 kann das Sensorelement nur ausgetauscht werden,
indem zugleich der Verschlussstopfen demontiert und ersetzt wird.
Dies bedeutet einen nachträglichen
Eingriff in den Dichtzustand des Hauptbremszylinders, was unbedingt
vermieden werden sollte, da eine korrekte Dichtheit nach Ersatz
des Verschlussstopfens unter Umständen nicht mehr gewährleistet
sein kann.
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In 2 ist
gut zu erkennen, dass das Sensorefement 40 in einem radial
bis nahe an die Kolbenstange 20 heranreichenden Abschnitt
des Sensorgehäuses
angeordnet ist, so dass es nur geringen radialen Abstand zum Magnetring 78 hat.
Dies gewährleistet
ein gutes Ansprechen des Sensorelements 40 auf den Magnetring 78,
genauer auf dessen Magnetfeld.
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Bei dem soweit beschriebenen Ausführungsbeispiel
der 1-3 ist eine Zweiteiligkeit der für die Lageertassung
der Kolbeneinheit relativ zum Zylindergehäuse vorgesehenen Signaleizeugungsmittel gegeben.
Diese Zweiteiligkeit äußert sich
in der baulichen Trennung der Sensoreinheit 36 von dem
Anschlussstecker 60. Diese beiden Komponenten, also die
Sensoreinheit 36 und der Anschlussstecker 60, werden
von entgegengesetzten Seiten her an dem Hauptbremszylinder 10 montiert.
Bei Betrachtung der 2 wird
nämlich
die Sensoreinheit 36 von der rechten Seite her in den Ringraum 44 eingesetzt,
wobei der Dornfortsatz 52 in den Durchführkanal 54 eingesteckt
wird. Der Anschlussstecker 60 dagegen wird von der linken
Seite her in die Steckertassung 56 eingesteckt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 4 ist eine solche Zweiteiligkeit
nicht mehr gegeben. Vielmehr sind dort der Anschlussstecker und
die Sensoreinheit zu einer gemeinsamen Baueinheit zusammengefasst.
In 4 sind gleiche oder
gleichwirkende Komponenten wie bei dem zuvor erläuterten ersten Ausführungsbeispiel
mit gleichen Bezugszeichen wie in den 1–3 versehen, jedoch ergänzt um einen
Kleinbuchstaben. Soweit sich nachstehend nichts anderes ergibt,
wird auf die zuvor gemachten Erläuterungen
zu diesen Komponenten verwiesen.
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Man erkennt in 4, dass das Sensorgehäuse 38a im Wesentlichen
nur aus dem dornartigen Abschnitt 52a besteht, wobei das
Sensorelement 40a an der freien Spitze des Dornabschnitts 52a angeordnet
ist. Diese durchgehend schlanke Ausführung der Sensoreinheit 36 ermöglicht es,
sie von der in 4 linken
Seite her in den Durchfuhrkanal 54a einzuführen, und
zwar soweit, bis das Sensorelement 40a aus dem Durchführkanal 54a herausragt.
Der Anschlussstecker 60a ist integral mit der Sensoreinheit 36a verbunden
und wird in der Aufnahmeausnehmung 56a in ähnlicher
Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel der 1-3 durch eine Rastverbindung gehalten.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 4 kann die Sensoreinheit 36a selbst
im Einbauzustand des Hauptbremszylinders 10a, wenn dieser
an einem Bremskraftverstärker
angebracht ist, ausgewechselt werden. Der Hauptbremszylinder 10a muss
hierbei nicht von dem Bremskraftverstärker gelöst werden. Vielmehr kann die
Einheit aus Anschlussstecker 60a und Sensoreinheit 36a in 4 nach links aus der Aufnahmeausnehmung 56a und
dem Durchführkanal 54a herausgezogen
werden.
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Aufgrund der ständigen Verbindung des Anschlusssteckers 60a mit
der Sensoreinheit 36a treten bei dem Ausführungsbeispiel
der 4 keine Kontaktierungsprobleme
zwischen den leitenden Elementen des Anschlusssteckers 60a und
der Sensoreinheit 36a auf.
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In 4 ist
des Weiteren zu erkennen, dass das Sensorelement 40a nicht
wie bei dem Ausführungsbeispiel
der 1-3 ortsnah, d.h. in radialer Nähe, zu dem
Magnetring 78a angeordnet ist, sondern einen gewissen radialen
Abstand hiervon aufweist. Dieser radiale Abstand ist dadurch bedingt, dass
der Durchführkanal 54a in
einem radial äußeren Bereich
des Zylindergehäuses 12a ausgebildet
ist, das Sensor element 40a jedoch nicht in einem nach radial
innen reichenden Abschnitt des Sensorgehäuses 38a untergebracht
werden kann, wie dies der Fall im Ausführungsbeispiel der 1-3 ist, weil ansonsten die Sensoreinheit 36a nicht
von der in 4 linken
Seite her in den Durchfuhrkanal 54a eingeführt werden
könnte.
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Um dennoch ein gutes Ansprechverhalten des
Sensorelements 40a auf das Magnetfeld des Magnetrings 78a zu
gewährleisten,
ist ein Magnetflussring 80a um die Kolbenstange 20a herum
angeordnet, und zwar in dem axialen Bereich des Sensorelements 40a.
Der Magnetflussring 80a überbrückt wenigstens teilweise die
radiale Distanz zwischen dem Sensorelement 40a und dem
Außenumfang
der Kolbenstange 20a. Er besteht aus einem magnetisch leitendem
Material und sorgt dafür,
dass ein hinreichend starker magnetischer Fluss zu dem Sensorelement 40a gelenkt
wird, wenn der Magnetring 78a in den axialen Bereich des
Sensorelements 40a gelangt. Der Magnetflussring 80a ist
an dem Zylindergehäuse 12a beispielsweise
durch Schrauben oder Klebstoff befestigt. Er kann in den Ringraum 44a auch
eingepresst sein oder an dem Zylindergehäuse 12a durch Verstemmen
gehalten sein.
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Der Magnetflussring 80a kann
an seinem Außenumfang
in Kontakt mit der Sensoreinheit 36a stehen, um einen etwaigen
Luftspalt zu vermeiden. Ein direkter Kontakt zwischen dem Magnetflussring 80a und
der Sensoreinheit 36a ist allerdings nicht in jeden Fall
erforderlich.
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Nachzutragen ist, dass grundsätzlich auch eine
Ausführungsform
vorstellbar ist, bei der die Sensoreinheit zwar baulich von dem
Anschlussstecker getrennt ist, sie jedoch wie in 4 von der Seite der Steckerfassung des
Anschlusssteckers her in den Durchführkanal einführbar ist.