DE3136975C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Kraftverstärker zur Betätigung von Hauptzylindern in Kraftfahrzeugbremsanlagen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein derartiger Verstärker ist aus der DE-OS 23 62 350 bekannt. Eine ähnliche Anordnung zeigt die DE-OS 23 29 907.

Bei den genannten Vorrichtungen erfolgt die Montage, indem die mehrteilige miteinander verbolzte Hebelbetätigung zusammen mit der Druckstange in den Druckraum eingeführt werden muß, und zwar parallel zu den Bohrungen für den Verstärkerkolben und das Regelventil.

Diese Anordnung hat den Nachteil, daß der gesamte hintere Teil des Gehäuses alle übertragungswesentlichen Teile aufnehmen muß und keine formschlüssige Verbindung zwischen dem Verstärkerkolben, dem Bremsdrucksteuerventil und der Hebelbaugruppe realisierbar ist. Dadurch baut das als Haltekörper ausgebildete Teil sehr schwer und sehr groß, so daß die Montage behindert ist sowie Beschädigungen an den Druckstangenenden nicht auszuschließen sind.

Weiterhin ist aus der DE-OS 24 01 661 bekannt, daß ein Hebel senkrecht zu den Zylinderbohrungen in das Gehäuse eingeführt werden kann. Es handelt sich dabei um einen Einfach-Hebel, bei dem eine Rotation um die Längsachse des Hebels möglich ist, ohne daß dies Einfluß auf die Funktion des Verstärkers hat. Bei Verstärkern mit Doppelhebeln muß eine Rotation aber sicher unterbunden werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine klein- sowie leichtbauende funktionsoptimierte Hebelanordnung mit Haltekörper der in Frage stehenden Art zu schaffen, die besonders problemlos und schnell montierbar ist. Außerdem soll das Verstärkergehäuse als weitgehend geschlossene kompakte Einheit ohne größere Öffnung erhalten bleiben, um einen leichten, aus kleinen Teilen bestehenden Haltekörper einfach montieren zu können.

Die Aufgabe wird durch die den Patentanspruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.

Zur Verbindung des ersten Hebels mit dem Haltekörper sind grundsätzlich die verschiedensten Lösungen denkbar. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Verbindung zwischen dem Haltekörper und dem ersten Hebel ein Kugelgelenk ist. Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Haltekörper in die Montageöffnung einschraubbar ist und das in den Druckraum ragende Ende des Haltekörpers als Gelenkpfanne und das Ende des ersten Hebels als Gelenkkugel ausgebildet ist. In diesem Fall erlaubt es das Kugelgelenk, den Haltekörper nach dem Einführen der vormontierten Hebelbetätigung fest in die Montageöffnung einzuschrauben, wobei auf den ersten Hebel keine nennenswerten Drehmomente ausgeübt werden, so daß die im Druckraum befindliche Hebelbetätigung ihre Lage unverändert beibehält.

Zur eindeutigen Fixierung der Hebelbetätigung im Verstärkerraum ist es ferner vorteilhaft, den ersten Hebel durch einen Bolzen mit dem Haltekörper zu verbinden und den Haltekörper durch ein Schraubenelement unter Abdichtung des Druckraumes gegenüber der Atmosphäre derart zu fixieren, daß die Achse des Bolzens quer zur Betätigungsrichtung steht. Durch eine derartige Ausgestaltung ist in vorteilhafter Weise erreicht, daß die Verbindung zwischen dem Haltekörper und dem ersten Hebel durch eine einfache Bolzenverbindung erfolgt, die in der Regel kostengünstiger als eine Kugelgelenkverbindung ist.

Wenn das dem Schraubenelement zugewandte Ende des Haltekörpers tellerförmig ausgebildet und an Vorsprüngen der Montageöffnung abgestützt ist, ergibt sich der Vorteil, daß beim Absichern des Haltekörpers durch das Schraubenelement keinerlei Drehmomente auf den ersten Hebel ausgeübt werden, so daß dieser unbedingt seine für ihn vorgesehene Stellung beibehält.

Um die Lage der Hebelbetätigung im Druckraum noch sicherer festzulegen, kann die Montageöffnung mit einer oder mehreren Nasen versehen sein, die mit Ausnehmungen im tellerförmigen Bereich des Haltekörpers in Eingriff bringbar sind. Bei einer derartigen Ausgestaltung bedarf es keiner Kontrolle, daß die Hebelbetätigung in der richtigen Stellung im Druckraum liegt, sobald die Nasen an der Montageöffnung in die Ausnehmungen im tellerförmigen Bereich des Haltekörpers eingreifen. Es ist ferner auf diese Weise sichergestellt, daß keine Verdrehung der Hebelbetätigung beim Einschrauben des Schraubenelementes erfolgt, da die auf den tellerförmigen Bereich des Haltekörpers übertragenen Drehmomente von den Nasen an der Montageöffnung aufgefangen werden. Da die Stellung der Hebelbetätigung nicht mehr nachgeprüft werden muß, ergibt sich eine weitere Montagevereinfachung und ein weiterer Preisvorteil.

Die Bolzenverbindung zwischen dem Haltekörper und dem ersten Hebel kann beispielsweise konstruktiv so gelöst sein, daß das in den Druckraum hineinragende Ende des Haltekörpers in einen axialen Einschnitt des ersten Hebels eingreift.

Im Hinblick auf die Montagefreundlichkeit des hydraulischen Verstärkers ist es ferner vorteilhaft, daß das dem Druckraum abgewandte Ende des Haltekörpers und des Schraubenelementes mit einem Innensechskant versehen ist. Bei einer derartigen Ausgestaltung ergibt sich ferner der Vorteil, daß der Haltekörper bzw. das Schraubenelement so weit in die Montageöffnung eingeschraubt werden kann, daß sich ein übergangsloser Abschluß mit der Gehäuseaußenwand ergibt.

Wenn die der ortsfesten Lagerstelle zugewandten Enden der Ausnehmungen durch Schrägen erweitert sind, ist eine weitere Maßnahme zur Montagevereinfachung realisiert. Beim Einbau der Hebelbetätigung ergibt sich somit eine Führung, die einerseits eine fehlerhafte Montage der Hebelbetätigung weitgehend ausschließt und andererseits besondere Sorgfalt beim Einbau erübrigt, so daß sich eine zusätzliche Verkürzung der Montagezeit ergibt.

Besonders vorteilhaft ist es ferner, wenn die mit dem Verstärkerkolben und mit der Druckstange in Kontakt tretenden Bereiche aller Hebel kreisförmig gerundet sind, da die wirksamen Hebellängen bezogen auf den Bolzen in jeder Stellung der Hebelbetätigung gleich sind bzw. sich im gleichen Verhältnis ändern. Dadurch ergibt sich, daß die auf die Druckstange ausgeübte Betätigungskraft stets im gleichen Verhältnis auf das Bremsventil übertragen wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachfolgend anhand von Fig. 1 bis Fig. 5 der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen hydraulischen Kraftverstärker im Schnitt,

Fig. 2 und 3 Teilansichten von hydraulischen Kraftverstärkern im Schnitt,

Fig. 4 eine Hebelbetätigung in perspektivischer Ansicht und

Fig. 5 einen Schnitt durch die Teilansicht nach Fig. 3 längs der Linie V-V.

In Fig. 1 ist mit 1 ein hydraulischer Kraftverstärker und mit 2 ein durch den Kraftverstärker betätigbarer Tandem­ hauptzylinder bezeichnet. Am Tandemhauptzylinder 2 befindet sich ein Nachlaufbehälter 3. Durch den Tandemhauptzylinder 2 sind zwei Radbremsen 4, 5 über Druckleitungen 6, 7 betätig­ bar. Zur Druckversorgung des hydraulischen Kraftverstärkers 1 ist ein Druckspeicher 8 eingesetzt, während zur Entlastung ein Rücklaufbehälter 9 dient. Der Druckspeicher 8 und der Rücklaufbehälter 9 sind über Druckleitungen 10, 11 mit dem hydraulischen Kraftverstärker 1 verbunden.

Im Gehäuse 12 des hydraulischen Kraftverstärkers sind zwei parallel zueinander angeordnete Zylinderbohrungen 13, 14 vor­ gesehen, von denen die Zylinderbohrung 13 ein Bremsventil 15 und die Zylinderbohrung 14 einen Verstärkerkolben 16 auf­ nimmt. Das Bremsventil 15 sowie der Verstärkerkolben 16 ra­ gen mit ihren dem Tandemhauptzylinder 2 abgewandten Enden in einen Druckraum 17, der durch das Bremsventil 15 alternativ mit dem Druckspeicher 8 bzw. dem drucklosen Rücklaufbehäl­ ter 9 verbindbar ist. Die dem Druckraum 17 zugewandte Stirn­ fläche des Verstärkerkolbens 16 weist eine Sackbohrung 18 auf, in der das Ende einer durch ein Bremspedal 19 betätig­ baren Druckstange 20 geführt ist. Der Druckraum 17 des hy­ draulischen Kraftverstärkers 1 steht über Druckleitungen 21, 22, 23 mit zwei weiteren Radbremsen 24, 25 in Verbindung.

Das in den Druckraum 17 hineinragende Ende der Druckstange 20 ist mit einer Ausnehmung 26 versehen, in der das Ende eines ersten Hebels 27 geführt ist. Dieses Ende des ersten Hebels 27 hat beispielsweise eine Kugelform, so daß eine Gleitbewegung des Hebelendes in der Ausnehmung 26 ermög­ licht ist. Das andere Ende des ersten Hebels 27 ist mittels eines Haltekörpers 28 schwenkbar im Gehäuse 1 gelagert. Das Gehäuse 12 ist ferner mit einer Montageöffnung 29 ver­ sehen, durch die die Hebelbetätigung in den Druckraum 17 einführbar ist und die durch den Haltekörper 28 verschließ­ bar ist. Im wesentlichen parallel zum ersten Hebel 27 ist ein zweiter Hebel 30 geführt, der einerseits am Bremsventil 15 und andererseits am Verstärkerkolben 16 abgestützt ist. Die beiden Hebel 27, 30 sind durch einen Bolzen 31 drehbar aneinander gelagert.

Der Einbau der Hebel 27, 30 in den hydraulischen Kraftver­ stärker 1 erfolgt nun in der Weise, daß zunächst außerhalb des Druckraumes 17 die drehbare Verbindung durch den Bolzen 31 hergestellt wird. Nachfolgend wird der erste Hebel 27 ge­ lenkig mit dem Haltekörper 28 verbunden. Diese vorgefertigte Einheit bestehend aus Haltekörper 28, erstem Hebel 27 und zweitem Hebel 30 wird nun durch die Montageöffnung 29 in den Druckraum 17 eingeführt, wobei das kugelige Ende des ersten Hebels 27 in die Ausnehmung 26 der Druckstange 20 gleitet. In einem nächsten Arbeitsgang wird der Haltekörper 28 unter druckdichtem Verschließen der Montageöffnung 29 mit dem Ge­ häuse 12 verbunden. In dieser Lage des Haltekörpers 28 sind die Hebel 27, 30 zugleich eindeutig im Druckraum 17 positio­ niert.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Teilschnittansicht ist be­ sonderes Augenmerk auf die spezielle Verbindung zwischen einem Haltekörper 32 und dem ersten Hebel 27 zu richten. Diese Verbindung ist als Kugelgelenk 33 ausgeführt. Der Hal­ tekörper 32 besteht im wesentlichen aus einer in die Mon­ tageöffnung 29 einschraubbaren Schraube, die an ihrem in den Druckraum 17 hineinragenden Ende zylindrisch abgesetzt und mit einer Gelenkpfanne 34 versehen ist. Das der Druck­ stange 20 abgewandte Ende des ersten Hebels ist als Gelenk­ kugel 35 ausgebildet. Das dem Druckraum 17 abgewandte Ende des Haltekörpers 32 ist mit einem Innensechskant 36 ver­ sehen. Zur besseren Abdichtung des Druckraumes 17 gegenüber der Atmosphäre ist zwischen dem Haltekörper 32 und dem Ge­ häuse 12 ein Dichtring 37 eingesetzt.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird wiederum die aus dem ersten Hebel 27 und dem zweiten Hebel 30 bestehende Einheit außerhalb des Druckraumes 17 vormon­ tiert und mit dem Haltekörper 32 verbunden. Die Hebel 27, 30 werden durch die Montageöffnung 29 in den Druckraum einge­ führt. Montageöffnung 29 und Haltekörper 23 sind mit Gewin­ den versehen, so daß der Haltekörper 32 in das Gehäuse 12 einschraubbar ist. Die Gelenkpfanne 34 und die Gelenkkugel 35 des Kugelgelenks 33 sind maßlich so aufeinander ausgerich­ tet, daß bei dieser Schraubbewegung keine nennenswerten Drehmomente auf den Hebel 27 übertragen werden. Der Dicht­ ring 37 dient zur besseren Abdichtung des Druckraumes 17 gegenüber der Atmosphäre. Das Einschrauben des Haltekörpers 32 wird durch einen Innensechskant 36 an der dem Druckraum 17 abgewandten Stirnfläche des Haltekörpers 32 erleichtert.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Haltekörper 38 zweiteilig ausgeführt und besteht im wesent­ lichen aus einem Halteteil 39 und einem Schraubenelement 40. Das Halteteil 39 weist einen tellerartigen Abschnitt 41 auf, der sich an die Montageöffnung 29 verengenden Vorsprüngen 42 abstützt. Der erste Hebel 27 und das Halteteil 39 sind über einen Bolzen 43 gelenkig miteinander verbunden. Die axiale Fixierung des Halteteils 39 geschieht durch Ein­ schrauben des Schraubenelementes 40 unter Verwendung eines Dichtrings 44.

In Fig. 4 sind Einzelteile des hydraulischen Kraftver­ stärkers 1 nach Fig. 3 perspektivisch dargestellt. Es ist erkennbar, daß das dem tellerartigen Abschnitt 41 abge­ wandte Ende des Halteteils 39 abgesetzt ist und in einer Lasche 45 endet. Der erste Hebel 27 ist in entsprechender Weise gabelförmig geschlitzt und nimmt die Lasche 45 des Halteteils auf. Durch den Bolzen 43 ist das Halteteil 39 mit dem ersten Hebel 27 gelenkig verbunden. Zusätz­ lich zum zweiten Hebel 30 ist ein weiterer Hebel 46 auf der anderen Seite des ersten Hebels 27 vorgesehen. Die He­ bel 30, 46 haben in dem dargestellten Ausführungsbeispiel dieselben Abmessungen und treten im Bereich des Bolzens 31 in einen Flächenkontakt mit dem ersten Hebel 27. Der tel­ lerartige Abschnitt 41 des Halteteils 39 ist mit einer ra­ dial nach innen gerichteten Ausnehmung 47 versehen, die beim Einbau des Halteteils 39 eine Nase in der Montage­ öffnung 29 des hydraulischen Kraftverstärkers 1 aufnimmt.

In Fig. 5 ist insbesondere die Lagerstelle des ersten Hebels 27 an der Druckstange 20 und die Lagerung der weiteren Hebel 30, 46 am Verstärkerkolben 16 dargestellt. Es ist erkennbar, daß das kugelförmig ausgebildete Ende des ersten Hebels 27 radial in die Ausnehmung 26 der Druck­ stange 20 einsteckbar ist. Zumindest die axialen Begrenzungsflächen der Ausnehmung 26 sind mit einem relativ geringen Übermaß auf die Abmessungen des kugelförmigen Endes des ersten Hebels 27 abgestimmt, so daß bereits bei einer geringen Axialverschiebung der Druck­ stange 20 eine Schwenkbewegung des ersten Hebels 27 einsetzt.

Beiderseits der Kolbenstange 20 sind die Enden der Hebel 30, 46 angeordnet. Die Hebel 30, 46 greifen in eine Aus­ nehmung 48 des Verstärkerkolbens 16 ein und befinden sich in jedem Betriebszustand in Anlage am Verstärkerkolben 16. Sowohl die Ausnehmung 26 der Druckstange 20 als auch die Ausnehmung 48 des Verstärkerkolbens 16 sind an ihren zur ortsfesten Lagerstelle offenen Enden mit Schrägen 49, 50 versehen, die die Ausnehmungen 26, 48 in den ange­ sprochenen Bereichen erweitern und eine weitere Montage­ vereinfachung bewirken.

Claims (10)

1. Hydraulischer Kraftverstärker (1) zur Betätigung von Hauptzylindern (2) in Kraftfahrzeugbremsanlagen, bei dem zwei parallele, in einem Verstärkergehäuse (12) angeordnete Zylinderbohrungen (13, 14) in einen Druckraum (17) einmünden, wobei in der ersten Zylinderbohrung (14) ein Verstärkerkolben (16) und in der zweiten Zylinderbohrung (13) ein Bremsventil (15) zur Steuerung von Druckmittelverbindungen zwischen dem Druckraum (17) und einer Druckquelle (8) bzw. einem Rücklaufbehälter (9) gelagert sind, und bei dem zur Steuerung des Bremsventils (15) eine mehrteilige Hebelbetätigung (27, 30) vorgesehen ist, bei der ein erster Hebel (27) über eine pedalbetätigbare in den Druck­ raum (17) hineinragende Druckstange (20) schwenkbar ist und bei der ein zweiter, am Verstärkerkolben (16) und am Bremsventil (15) abgestützter Hebel (30) mittels eines Bolzens (31) drehbar am ersten Hebel (27) gelagert ist, wobei der erste Hebel (27) an einem Ende gelenkig an einem fest mit dem Gehäuse (12) verbindbaren Haltekörper (28, 38) gelagert ist, wobei am Gehäuse (12) eine Montageöffnung (29) vorgesehen ist, durch die die Hebelbetätigung (27, 30) in den Druckraum (17) einführbar ist und die durch den Haltekörper (28, 38) verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) in die Druckstange (20) der gelenkig an den Haltekörper (28, 32, 38) vormontierte erste Hebel (27) durch die Montageöffnung (29) des Gehäuses (12) mit seinem freien Ende in eine druckstangenseitige Ausnehmung (26) radial einsteckbar ist, deren axiale Begrenzungsflächen ein geringes Übermaß zu den Abmessungen des freien Endes des ersten Hebels (27) aufweisen,
• b) zusätzlich zu dem am ersten Hebel (27) seitlich gelagerten zweiten Hebel (30) ein abmessungsgleicher weiterer Hebel (46) auf der anderen Seite des ersten Hebels (27) am Bolzen (31) drehbar gelagert ist, wobei der zweite und der weitere Hebel (30, 46) im Bereich der Lagerstelle am ersten Hebel (27) mit diesem in Flächenkontakt stehen,
• c) die Enden des zweiten und des weiteren Hebels (30, 46) beiderseits der Druckstange (20) in eine Ausnehmung (48) des Verstärkerkolbens (16) radial ein­ steckbar sind, in der sie im Betrieb axial geführt sind.

2. Hydraulischer Kraftverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Haltekörper (32) und dem ersten Hebel (27) ein Kugelgelenk (33) ist.

3. Hydraulischer Kraftverstärker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltekörper (32) in die Montageöffnung (29) einschraubbar ist und daß das in den Druckraum (17) ragende Ende des Haltekörpers als Gelenkpfanne (34) und das Ende des ersten Hebels (27) als Gelenkkugel (35) ausgebildet sind.

4. Hydraulischer Kraftverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Hebel (27) durch einen Bolzen (43) mit dem Halteteil (39) verbunden ist und daß das Halteteil (39) durch ein Schraubenelement (40) unter Abdichtung des Druckraumes (17) gegenüber der Atmosphäre derart im Gehäuse (12) fixiert ist, daß die Achse des Bolzens (43) quer zur Betätigungsrichtung steht.

5. Hydraulischer Kraftverstärker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Schraubenelement (40) zugewandte Ende des Halteteils (39) tellerförmig ausgebildet ist und an Vorsprüngen (42) der Montageöffnung (29) abgestützt ist.

6. Hydraulischer Kraftverstärker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageöffnung (29) mit einer oder mehreren Nasen versehen ist, die mit Ausnehmungen (47) im tellerförmigen Abschnitt (41) des Haltekörpers (39) in Eingriff bringbar sind.

7. Hydraulischer Kraftverstärker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das in den Druckraum (17) hineinragende Ende des Halteteils (39) in einen axialen Einschnitt des ersten Hebels (27) eingreift.

8. Hydraulischer Kraftverstärker nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Druckraum (17) abgewandte Ende des Haltekörpers (28, 32, 38) mit einem Innensechskant (36) versehen ist.

9. Hydraulischer Kraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die der ortsfesten Lagerstelle zugewandten Enden der Ausnehmungen (26, 48) durch Schrägen (49, 50) erweitert sind.

10. Hydraulischer Kraftverstärker nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Verstärkerkolben (16) und mit der Druckstange (20) in Kontakt tretenden Bereiche der Hebel (27, 30, 46) kreisförmig gerundet sind.