DE3015111A1

DE3015111A1 - Herstellverfahren fuer einen arbeitszylinder und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE3015111A1
Application number: DE19803015111
Authority: DE
Inventors: Nabil Dipl.-Ing. 6115 Münster Henein
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1980-04-19
Filing date: 1980-04-19
Publication date: 1981-10-22
Also published as: JPS56167907A; IT8121293A0; DE3015111C2; GB2075633B; IT1135784B; GB2075633A; FR2480872B1; FR2480872A1; US4408389A

Description

Frankfurt am Main ZL/Fk/be

-(/- P 4919

N. Henein - 1

Herstellverfahren für einen Arbeitszylinder und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Herstellverfahren für einen Arbeitszylinder, insbesondere einen pneumatischen

Bremskraftverstärker für Kraftfahrzeuge, bestehend aus wenigstens einer ersten und einer zweiten Gehäuseschale, die beim Zusammenbau miteinander verbunden werden und durch eine elastische, zwischen ihnen eingespannte Dichtung gegeneinander abgedichtet sind, wobei eine erste Gehäuseschale eine Befestigungsfläche für ein zu betätigendes Organ des ArbeitsZylinders aufweist und ein auf die Druckstange einwirkender Arbeitskolben an der dem zu betätigenden Organ abgekehrten zweiten Gehäuseschale in Ruhestellung abgestützt ist.

Bei derartigen Arbeitszylindern ist nach dem Zusammenbau aller Bauteile im letzten Arbeitsgang ein Einstellen des Längenmaßes zwischen der Bef es tigungs flächeAand dem Ende einer Drucks tange erforderlich, da die bei der Fertigung der Einzelteile auftretenden Toleranzen sich beim Zusammenbau der Einzelteile derart addieren können, daß das vorgeschriebene Längenmaß weit über-oder unterschritten v/ird. Würde man das nach der Montage des Arbeitszylinders auftretende Längenmaß im letzten Arbeitsgang nicht korrigieren, so wäre ein unzulässig hoher Leerweg zwischen dem Arbeitszylinder und dem zu betätigenden Organ erforderlich.

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j.·¹ !.viii]- f u i"t am f-iv¹ i.u

Bei einem Ure.ni:-:]·: ra t !-,verstärker ist es bekannt, nach dor Ron tage J;·,! j der '.ohäusoschalen in einem letzton Arbeitsgang rl.:-iυ Längenmaß auf das vorgoiichri CiL)OHi: Sol Ίmaß zu korrigieren.

Diane:.-:; !lerstcl Ivurf uhren zur Herstellung eim.:; Arbe.i tszylindor;;, insbesondere eines BrcinnLirafL-verstärkers,'ist umständlich, zeitraubend und kostspielig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung eines Bremskraftverstärkers zu vereinfachen und ein Hers te 11 verfahren für einen Bremskraftverstärker zu schaffen, hex dom da^c: Einstellen des Längenmaßes zwischen einer Bo- £csti gummifläche: für ein zu betätigendes Organ und der kraftabgebenden Druckstange einfacher ist und keine zusätzlichen,baulichen. Maßnahmen am Bremskraftvcxstärker erfordert.

Diese Aufgak>e wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beim Zusammenbau die Gehäuseschalen unter Zusammendrückung der Dichtung soweit zueinander bewegt v/erden, bis ein vorgegebenes Längenmaß zwischen der Befestigungsfläche an der ersten Gehäuseschale und dem Ende der Druckstange erreicht ist und daß beide Gehäuseschalen in dieser Lage derart formschlüssig miteinander verbunden werden, daß das Längenmaß in seiner Größe bestehen bleibt.

Dieses Verfuhren ist insbesondere für zahlxo.i ehe Bromskraftve.rsiäxkerausführungen geeignet, da sich bei diesen die zu korrigierende Maßtoleranz durch

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Krank ftu L am bso i η

die Verformung" der Dichtung j η einem beherrschbaren Bereich bewegt. Es ist jedoch auch möglich, die Formgebung der Dichtung so zn verändern, daß auch größere Toleranzen ausgeglichen werden können.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß zur Einstellung des Längenmaßes kein besonders ■ eingerichteter Arbeitsgang erforderlich ist,sondern die Längenmaßeinstellung in dem Arbeitsgang vorgenommen werden kann, mit dem beide Gehäuseschalen formschlüssig miteinander verbunden werden. Weiterhin kann die Druckstange bei diesem Verfahren einteilig απ: 5 ge führt und dadurch vorbllli<j t werden.

Es ist weiterhin vorteilhaft, daß bei der Messung des Längenmaßen das Gehäuse luftdicht verschlossen wird und mit einer Druckguelle verbunden wird_r derart, daß im Gehäuse der Druck herrscht, der in der Ruhestellung des Arbeitszylinders bei seinem späteren Betrieb auftritt. Dieses Verfahren ist deshalb vorteilhaft,da das Sollmaß nur j η der Ruhestellung des Arbeitszylinders bei seinem späteren Betrieb erreicht v/erden soll und aus diesem Grunde auch die Einstellung de53 Sollmaßra in diesen Betriebszustand erfolgt. De.rnrt.icje Vakuumbremskraftverstärker stehen im Betrieb in Ruhestellung teilweise unter Vakuum, so daß das Gehäuse geringfügig gestaucht wird. Um dem Rechnung zu tragen, wird bei der Herstellung des Längenmaßes während des Zusammenbaus eines Vakuumbremskraftverstärkers dieser teilweise leer gepumpt.

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Fr. ..ji ι·· furl, um /'.u i η

Eiiin Vorrichtung zur Ausführung tk-s Verfahren?:, berjteilt darin, daß eine: Meßvoj richtung dar: bei in InoirwnnJV\r·- .seliicben beider Gohäur.oschuleu sich einstellende Längenmaß mit einem Soll maß vergleicht und bor Nichtübereinstimmung beider Längenmaße solange; auf eine Niederhai.tevorri chtung den Befehl zum Ineinandc^·-- schieben beider Gehäusoschalen ausübt, bis dar; Längenmaß mit dem Sollmaß übereinstimmt.

Diese Vorrichtung hat dem Vorteil, daß das Einstellen dcG r.ollmaßen mit Hilfe einer hierfür speziell eingerichteten Maschine völlig autor.ia ti weh erreicht und dieser Vorgang in sehr kuxEor Zeit ausgeführt: wird. Weiterhin ist die Geniiuig.kei t cinu Sollmaßes über eine große Anzahl nach dem Verfahren hergestellten Arbeitszylinder!) äußerst konstant, so daß nur in großen Zeitabständen eine Kontrollmessung vorgenommen worden muß.

Es ist vorteilhaft, daß die in axialer Pachtung der Druckstancjc angeordnete, an einem Druckstempel befestigte und gleichzeitig mit dura Druckstempel axial verschiebbar geführte Meßvorricbtung in eine Bohrung eingeführt wird und ein am Umfang der Meßvorrichtung ausgebildeter, kreisringförmiger Bund durch eine Feder gegen die Befestigungsfläche gedruckt wird und die Bohrung luftdicht verschließt, während gleichzeitig ein in Längsrichtung innerhalb der Meßvorrichtung zentrisch angeordneter Meßstift auf dem kraftabgebender· Ende der Druckstangc zur Anlage gelangt und bei Erreichen des Sollmaßes einen Kontakt auslöst.

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Frankfurt am Main

Hierdruch wird erreicht, daß der kreisringförraige Bund die Bohrung luftdicht verschließt und der Arbeitszylinder mit dem Druck beaufschlagt werden kann, der im späteren Betrieb in Ruhestellung auftritt . Der Bund, sowie das in die Bohrung des Arbeitszylinders hineinragende zylindrische Teil der !stoßvorrichtung sind so ausgeführt wie der später am Befestigungsflansch des ArbeitsZylinders zu montierende Hauptbremszylinder. Dies hat den Vorteil, daß beim Einstelion des Sollmaßes möglichst die späteren/im Betrieb des Arbeitszylinders auftretenden Bedingungen herrschen. Es ist vorteilhaft, daß die Meßvorrichtung am Druckstempel befestigt ist, daß somit beide Einrichtungen gleiche Bewegung auführen und bei Erreichen des Sollmaßes der in der Meßvorrichtung ausgebildete Meßstift einen Kontakt derart auslöst, daß beide Einrichtungen in dieser Höhe stehen bleiben.

Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung besteht darin, daß der am Drucksternpel befestigte, ringförmige Niederhalter mit seiner Anlagefläche beim Ineinanderschieben beide Gehäuseschalen auf den radial nach außen umlaufenden Bund der ersten Gehäuseschale drückt.

Durch eine derartige Anordnung des Niederhalters am Druckstempel wird die erste Gehäuseschale in ihrer Lage gehalten und geführt. Es ist auch günstig, daß der Niederhalter in dem Bereich auf die Gehäuscschale drückt, in dem auch die Abstützung erfolgt, so daß keine nennenswerte Verformungen an der Gehäuscschale auftreten.

Vorzugsweise nand die radial auf den Ringbund der

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zweiten Gehäuseschale gerichteten und geführten Scherstempel im Druckstempel angeordnet. Diese Anordnung gewährleistet einen immer gleichen Abstand der Scherstempel zu der am kreisring- £örpiic|cn Bund der Meßvorrichtung ausgebildeten Druckfläche,, Hierdurch wird eine besonders genaue Herstellung des Längenmaßes ermöglicht.

Es ist besonders zweckmäßig, die Anlagefläche des Niederhalters und die Scherkante des Scherstempels in ihrer Lage so auszurichten, daß die Stirnkanten der eingescherten Vorsprünge bereits vor dem Zurückbewegen des Niederhalters spielfrei an dem Bund anliegen. Hierdruch wird ein Zurückfedern der ersten Gehäuseschale beim Entlasten des Niederhalters vermieden und eine hohe Fertigungsgenauigkeit erzielt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1 einen Mittenschnitt durch die

Vorrichtung zum Verbinden beider Gehäuseschalen eines Bremskraftverstärkers nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und

Fig. 2 einen Teilschnitt durch die Verbindungsstelle eines nach dem Verfahren hergestellten Bremskraftverstärkers.

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Die. in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Unterteil 1 und einem Oberteil 2. Das Unterteil 1 dient zur Aufnahme der zweiten Gehäuseschale 3 eines Bremskraftverstärkers 31 und ist mit einem nicht dargestellten Tisch fest verbunden. Das Oberteil 2 besteht im wesentlichen aus einem glockenförmigen Druckstempel 4, der über eine zum Teil dargestellte Preßvorrichtung 5 axial verschiebbar geführt wird. Die glockenförmige ,in Richtung des Unterteils 1 offene Ausnehmung 6 dient zur Aufnahme der ersten Gehäuseschale 7. Am Druckstempel 4 sind die Meßvorrichtung 8, ein Niederhalter 9 und Scherstempel 1o befestigt. Inmitten der Gehäuseschalen 3,7..ist ein Steuerteil 11 angeordnet, das mit einem Stützring 12 und einer am Stützring 12 anliegenden Rollmembran 13 den Zirbeitskolben bildet. Das Steuerteil trägt eine in axialer Richtung durch eine Bohrung 27 der Gehäuseschale 7 ragende Druckstange 14. Die zweite Gehäuseschale 3 liegt mit ihrer, an der des zylindrischen Ringbundes ausgebildeten Auflagefläche am Unterteil 1 auf, während die an einem Fahrzeug zu befestigende Befestigungsfläche 15 in geringem Abstand zu der kreisringförmiger) Aufnahmefläche 16 des Unterteiles 1 verläuft und die zylindrische Öffnung der zweiten Gehäuseschale 3 in Richtung des Oberteils 2 zeigt. Die Gehäuseschale 7 wird zum Beispiel durch Magnetkraft in der glockenförmigen Ausnehmung 6 des Druckstempels 4 gehalten. Die in axialer Richtung der Druckstange 14 angeordnete, an dem Druckstempel 4 befestigte und gleichzeitig mit dem Druckstempel 4 axial verschiebbar geführte Meßvorrichtung 8_;liegt mit ihrem am Umfang ausgebildeten, kreisringförmigen Bund 17 auf der Befestigungsflache 18 der Gehäuseschale 7 auf und verschließt die Bohrung in der GehäusGschale 7 luftdicht. Eine am Umfang der MeßvorrichLumj angeordneLe Feder 30 drückt hierbei die Meßvorrichtung ß gegen die Befestigungsfläche 1.8. Ein inner-

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halb der Meßvorrichtung 8 zoritrisch angeordneter und zylindrisch ausgebildeter Meßstift 19 liegt auf dem üruckstangenende auf, das in Form eines halbkugeligen Druckpilzes 2o ausgebildet ist.

Der Niederhalter 9 drückt in Richtung auf das Unterteil 1 auf den radial nach außen umlaufenden Bund 21 der Gehe! use schale 7«, Am Außenumfang 22 dot; die Geluiuseschale 7 umschließenden zylindrischen Ringbundes 2 3 der Gehäuseschale 3 sind Scherstempel 1o ausgebildet, die senkrecht zur Mittenachse des Niederhalters 9 und radial in Richtung auf den Ringbund 23 verschiebbar geführt sind.

Der in Fig. 2 dargestellte Teilschnitt verdeutlicht in vergrößertem Maßstab die Verbindungsstelle beider Gehäuseschalen 3_f7, zwischen denen die Dichtung der Rollmembran 13 eingespannt ist. Beide Gehäuseschalen 3,7 sind durch die von den Scherstempeln.1o hergestellten Vorsprünge 26 formschlüssig miteinander verbunden. Die Stirnkanten 32 der Vorsprünge 26 liegen an dem Bund 21 der Gehäuseschale 7 an.

Das Herstellverfahren wird im folgenden näher erläutert. Es wird die Gehäuseschale 3, in der ein Steuerteil 11, ein Arbeitskolben und eine Druckstange 14 angeordnet sind, in das Unterteil 1 eingesetzt. Die Gehäuseschale 7 wird in den vom Unterteil 1 abgehobenen Druckstempel 4 des Unterteils 2 eingelegt und zum Beispiel durch Magnetkraft oder Vakuumkraft in dieser Position gehalten. Dabei gelangt die Meßvorrichtung 8 mit ihrer am Bund 17

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ausgebildeten Flüche auf der Bcfcsticyungsfläche 18 der GehäuseschaLc 7 zur iUilage uxid verschließt die Bohrung 27 luftdicht. Die Bohrung 29 wird ebenfalls luft .dächt verschlossen. Anschließend wird der Druck— stempel 4 über die Preßvorrichtung in Richtung auf das Unterteil 1 bewegt, so daß beide. Gehäue-oschalen. 3,7 ineinander geschoben werden. Hierbei drückt die Druckflächc 24 des Niederhalters 9 mit einer vorgegebenen Last den Hund 21 gegen die Dichtung 28. Gleichzeitig wird das Gehäuse des Bremskraftverctürkers de.rart leer gepumpt, wj e das in der Ruhestellung des Bremskraftverstärkers 31 bei seinem spät erea Betrieb erreichI; wird. Stimmt das Längenmaß zwischen dom Druckstangenende der Druckstange 14 und der Hofestigungsfläche 18 nicht mit dem Sollmaß überein, co v/erden beide Gehäuseschalen 3,7 über die Preßvorrichtung 5 solange ineinander bewegt, bis das Sollmaß erreicht ist. Hierbei wird die Preßvorrichtung 5 -mittels einer Übersetzung durch einen nicht dargestellten Einstellmotor bewegt,- so daß eine sehr langsame Bewegung entsteht, die eine· genaue Einstellung des Längenmaßes ermöglichi. Sobald das Sollniaß mit dorn Längenmaß üln-roi η-:; L i uiiiil , .Ι.ο;·.1. der auf. dein I)riio"-::.;tni)gancndci nn.'U egende Mcl'-;j' ift 1^c) einen Kontaki nun, der den EiriHt cvn;iiolx.ir ausschaltet. Nun werden die Scherstempel 1-o betril .i gt. Sie bewegen sich radial auf den zylindrischen Ringbund 23 der Gehäuseschale 3 zu und scheren mit ihren Scherkanten 25 Vorsprünge in den Ringbund 23 ein, die beide Gehäuseschalen 3,7 formschlüssig miteinander verbinden. Das Oberteil 2 fährt nnschlien.uncJ in seine Ausgangs;;teilung zurück uiH-1 ckT l.citig moit I i erl e iu'oai.uk Ccii I verstärker 31 kann aus dojn Un terto i J 1 herausgenommen werden.

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&A0 OBIGINAL

Leerseite

Claims

UeJ. ε Ια- liver fuhr an für einen Ärbeit.yxyri.i'iciiji:, insbesonder ti einen pneu'ii'i Li sehen Brexr.s-

krnftverstürkt-r für Kraftfahrzeuge, bestehend cius wenigstens cinor ersten und einer zweiten Cotu! u:-: en eh π Ie , die boint Zui3cimmf-:iiV;au m:i teinandor -/orJjunclen v.-ciruen und durch t.'.i-ie elc'.üt.i.r.elu!, irwisclien ihnen eingespannte D.i cliLi.in.cf ci"ij.'.>.iu. i.ijuiu'¹.- -t ,-j Vu; ed 1 el.!.·. ■:.:. u.ind, wobei eine err-:i'.:_:: Gt^--11 ,^:juric schale c.i.ne Hoior.H .i.fjvii'Kjs I .'..äi'.ln.· für cm zu be;t.cii.:i yondvii-, Organ des Arbei Li..'vlind.er.^c:. ciVifv/cir:.··t. und ein« auf «ia Druckstange einv/irlvc;i;der ArbeiV.nkolben an der dem zn betätigenden Organ abgekeirrtcn zweiten Gehäuseschale in Rubesi: si lung abgestützt x'it, dadurch g e k e η η ·· ζ e. i ο h η ο t, daß bairn Zusammenbau die Ge-häuseschaleii (3,7) unter Zusaii'JTrfndrf.ickung der Dichtung (28) soweit .?. nein a η der bewegt werden, biii ein vorgc-.gebenes L'ir>vjt.:vjnaß zwischen dc_:r Be-- !!(■!•,'■!tiuiiiigsCl.Uclm an der oiiit&n Cdehäuceru.rale (7) und dem J'ljide der Drucks I ango (14) erreicht, jüt und daß beide (ic h.^:.ii<:^::csei.ii.il en (3,7) in dieser .Loge derart forHiü'.-Mü.^e>Kig ir.i ta inander verboiuV-u v/erden, daß das Längermiaß in seiner Größe ha-

2, HerütPllverfariren nach An&pruch 1, dadurch g e k e η η ζ e i c h η ο t, daß bei der Me den L;-ii;c;e.t);acij^r!,c:i oas Gc-.hiiuse Iu ft ei lehr, ver·· pclilcvr.sen v/.i rd und mit eir.er Druckquelle vo

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Frank.ί iirt. am Myin

bunden wird, derart, daß im Gehäuse der Druck herrscht, der in der Ruhestellung des Arbeitszyliudors bei seinem späteren Betrieb auftritt.

3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch g e k e η η ζ e i c h net, daß eine Meßvorrichtung (S) das beim Ineinanderschieben beider Gehäuseschalen (3,7) sich einstellende Längenmaß mit einem So]lmaß vergleicht und bei Nichtübereinstimmung beider Längenmaße solange auf eine Niederhaltevorrichtung (2,5) den Befehl zum Ineinanderschieben beider Gehäuseschalen (3,7) ausübt, bis das Längenmaß mit dem Sollmaß übereinstimmt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t, daß die in axialer Richtung

der DruckStange (14) angeordnete, an einem DruokHLompel (4) befestigte und gleichzeitig mit. dom Druck£> Lempel (4) axial verschiebbar geführte Meßvorrichtung (8) in eine Bohrung (27) eingeführt wird und ein am Umfang der Meßvorrichtung (8) ausgebildeter, kreisringförmiger Bund (17) durch eine Feder (3o) gegen die Befestigungsfläche (18) gedrückt wird und die Bohrung (27) luftdicht verschließt, während gleichzeitig ein in Längsrichtung innerhalb der Meßvorrichtung (8) zentrisch angeordneter Meßstift (19) auf dem kraftabgebenden Ende . (2o) der Drucks bange zur Anlage gelangt, und bei Erreichen, dos Sollmaßeri einen Kontakt auslöst.

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5. Vorrichtung nacli Anspruch 4, dadurch y c Jc ο η η- ζ ο i c Ji η α t, del β der Bund (17) in aoincr AusgestaJ tu.ng dem liefes tigungaf lanscli (1 8) d'.::; zu betätigenden Organs ontspri cbt.

6. Vorrichtung nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der am Drude;:; henipcl (4) befestigte, ringförmige Niotlerlialt.or (9) mit seiner Anlagc-ί:lache (24) beim Tno.i ii_c'ijiuer.^c;ch:i eben beide Gehrui.sesclialen (3, 7) <"iui den radial nach außen umlaufenden Hund (21) der err.l ^n (iciijusivicbal·¹ (V) drückt; hj.erboi r.i.cii der Kingbund (23) an der Sk'rvi/if.1 öehc d e u B und e s ( 21) ab r> tu L ζ t.

7. Vorrichtung nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekenn zeichnet, daß radial auf den Ringbund (2 3) der zweiten Gehäuseschale (3) gerichtete und geführte Seherstempel (10) im Druck stempel (4) angeordnet, sind.

8. Vorrichtung nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch g e k e η η ν. e :i c h η e t, daß der. Druchstein].xⁱ 1. (4) über eine l'rvßvorr ich Lung (¹J) axial in K.i clitung auf. ein Unterteil (1) in eine frei, bestimm]»are Endlage bev/uybar ist.

9. Vorrichtung nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekenn ze.ichnet, daß die Druckfläche (24) des VA ederhalters (9) und die Scherkante (25) des Schcrsteinpels (10) in ihrer Lage so aur.ger.i chtet sind, daß die Stirnkanten

(32) der eingescherten VorSprünge (2G) bereits vox. ti· -i.i '^iijückbewciien des N i ed er h a Il er ο O) opic.O-frei an «Jem Bund (21) cinliugen.

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