DE3246085C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Unterdruck-Bremskraftvertärker mit einem Verstärkergehäuse, das durch einen von einer Rollmembran abgedichteten Verstärkerkolben in eine Unterdruck- und eine Arbeitskammer dichtend unterteilt ist, mit einer in das Verstärkergehäuse hineinragenden und gegenüber diesem axial beweglichen Laufhülse, mit ein zum Steuerventil, das aus einem am Verstärkerkolben ausgebildeten ersten Ventilsitz, einem zweiten Ventilsitz, der an einem von einem Bremspedal über einen Stößel betätigbaren Ventilkolben ausgebildet ist, sowie einem mittels seiner Dichtfläche mit beiden Ventilsitzen zusammenwirkenden Tellerventil besteht und die Arbeitskammer wahlweise mit der Atmosphäre oder der Unterdruckkammer verbindet, wobei in der Lösestellung beide Ventilsitze am Tellerventil anliegen und der zweite Ventilsitz über ein Anschlagventil am Verstärkergehäuse abgestützt ist.

Ein derartiger Bremskraftverstärker ist aus der DE 31 14 965 A1 bekannt. Der Ventilkolben des vorbekannten Bremskraftverstärkers wirkt, insbesondere beim Rücklauf des Verstärkerkolbens, mit einem im Verstärkerkolben angeordneten Anschlagteil zusammen, das die Lösestellung des Ventilkolbens durch Anlage an der Innenfläche des Verstärkergehäuses begrenzt. Durch diese Maßnahme wird ein Minimieren des Spiels oder unwirksamen Hubes eines den Bremskraftverstärker betätigenden Bremspedals erreicht. Der Einsatz des Anschlagteils ist jedoch mit nicht vernachlässigbaren Herstellungs- und Montagekosten verbunden, die als nachteilig anzusehen sind.

Bei einem weiteren, aus der DE-AS 15 55 720 bekannten pneumatischen Bremskraftverstärker ist das mit den beiden Ventilsitzen des Steuerventils zusammenwirkende Tellerventil einteilig mit einer den Verstärkerkolben gegenüber dem Verstärkergehäuse abdichtenden Rollmembran ausgebildet. Der am Verstärkerkolben ausgebildete Ventilsitz des Steuerventils befindet sich in der Lösestellung des Bremskraftverstärkers in einem Abstand vom Tellerventil, so daß bei der Betätigung der vorhin erwähnte unwirksame Hub des Bremspedals überwunden werden muß.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bremskraftverstärker der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei dem - unter Beibehaltung der günstigen Ansprech- bzw. Lösezeiten - eine Verringerung des erforderlichen Bauaufwandes erzielt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Laufhülse gegenüber dem Verstärkerkolben axial begrenzt beweglich und zusammen mit dem Ventilkolben vom Stößel bewegbar ist, und daß die beiden Ventilsitze in der Lösestellung über das Tellerventil am Anschlagteil abgestützt sind.

Bei einer besonders einfachen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bremskraftverstärkers ist der Ventilkolben fest mit der Laufhülse verbunden oder einteilig mit ihr ausgeführt. Die Dichtfläche des Tellerventils ist dabei auf der dem Verstärkerkolben zugewandten Seite an der Rollmembran ausgebildet.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, daß die Rollmembran auf ihrer dem Verstärkerkolben abgewandten Seite eine Anschlagfläche aufweist, die in der Lösestellung an dem an der Innenseite des Verstärkergehäuses vorgesehenen Anschlagteil anliegt. Die Rollmembran ist dabei als kreisringförmiger Zuschnitt ausgebildet und umgreift die Laufhülse dichtend.

Weiterhin ist zwischen der Laufhülse und der Rollmembran eine Druckfeder eingespannt, die die Dichtfläche gegen den ersten Ventilsitz und/oder gegen den zweiten Ventilsitz preßt.

Mit Vorteil weist der Ventilkolben einen sich nach Art eines Flansches radial nach außen zu erstreckenden Kragen auf, dessen radial außenliegender ringförmiger Bereich den zweiten Ventilsitz bildet, der zusammen mit der Dichtfläche der Rollmembran den Luftdurchtritt von der Umgebungsluft zur Arbeitskammer steuert.

Um zu gewährleisten, daß nach erfolgtem Bremsvorgang der Ventilkolben wieder in seine Ausgangsstellung zurückgleitet, stützt sich der Ventilkolben am Verstärkerkolben über eine Druckfeder ab, die in der Lösestellung den zweiten Ventilsitz gegen die Dichtfläche drückt.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hüllt die Rollmembran im Bereich der Dichtfläche ein scheibenringförmiges Versteifungsteil ein, das ein partielles Abheben der Dichtfläche vom ersten oder zweiten Ventilsitz verhindert.

Um die Funktionsfähigkeit des Bremskraftverstärkers auch bei fehlendem Unterdruck sicherzustellen, ist der im Verstärkerkolben gehaltene und geführte Ventilkolben mit seinem, dem Verstärkerkolben zugekehrten Kopfteil über ein Reaktionsglied an die Stirnfläche einer einen Hauptzylinderkolben betätigenden Druckstange in Anlage bringbar und danach gemeinsam mit der Druckstange längsverschiebbar.

Um ein Verdrehen der Rollmembran gegenüber dem Gehäuse zu vermeiden, ist die Rollmembran im Bereich von Kanälen, durch die die Arbeitskammer mit der Unterdruckkammer verbindbar ist, mit diesen fluchtenden Öffnungen oder Perforationen ausgestattet.

Die Erfindung läßt die verschiedensten Auführungsmöglichkeiten zu. Ein davon ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Bremskraftverstärker und

Fig. 2 eine Teildarstellung des Verstärkers gemäß Fig. 1 in vergrößerter Darstellung.

Wie Fig. 1 zeigt, besteht der Bremskraftverstärker aus dem zweiteiligen Verstärkergehäuse 11, 33, der den Gehäuseinnenraum in die Kammern 15, 16 aufteilenden Rollmembrane 6, dem Membranteller 9, dem Vakuumanschluß 34, der Gerätefeder 8 und der in Fig. 2 näher (in Lösestellung) dargestellten Steuergruppe.

Die Gerätefeder 8 drückt den Membranteller 9 mit dem Verstärkerkolben 3 über den ersten Ventilsitz (Steuergehäusedichtsitz) 1 an die Dichtfläche 26 des Tellerventils 5 und dieses mit seinem Anschlag 24 über die Anschlagscheibe 10 an das Verstärkergehäuse 11 somit stützt sich die Gerätefeder 8 über den Steuergehäusedichtsitz 1 ab.

Die Stößelrückholfeder 12 drückt den Ventilkolben 4 über den zweiten Ventilsitz (Ventilkolbendichtsitz) 2 an das Tellerventil 5 und dieses mit seinem Anschlag 24 über die Anschlagscheibe 10 an das Verstärkergehäuse 11 (somit stützt sich die Stößelrückholfeder 12 über den Ventilkolbendichtsitz 2 ab).

Bei Betätigung des Stößels 13 in Pfeilrichtung, wird die Federkraft der Stößelrückholfeder 12 überwunden und der Ventilkolbendichtsitz 2, ohne Leerweg, sofort geöffnet. Auf den Steuergehäusedichtsitz 1 wirkt jetzt die Federkraft der Tellerventilfeder 18 und hält ihn weiterhin dicht. Die Atmosphäre strömt über den Ventilkolbendichtsitz 2 und den Kanal 14 in die Druckkammer 15 und baut durch den Druckunterschied zur Kammer 16 eine Ausgangskraft an der Druckstange 17 auf. Der Membranteller 9 mit Verstärkerkolben 3 läuft in Pfeilrichtung und die Ventilsitze 1 und 2 treten in die sogenannte "Schnüffelstellung". Die Übersetzung wird durch eine Reaktionsscheibe 19 eingestellt, die wahlweise auch durch eine Hebelmechanik ersetzt werden kann. Über dem Aussteuerpunkt kommt der Ventilkolben 4 an der Fläche 20 des Verstärkerkolbens 3 zum Anschlag und die Eingangskraft wird direkt über Anschlag übertragen. Hierbei ist der Ventilkolbendichtsitz 2 ganz geöffnet.

Wenn das Gerät löst, das heißt, die Eingangskraft wegfällt, wird der Ventilkolben 4 durch die Stößelrückholfeder 12 zurückgedrückt, bis die Scheibe 21 am Anschlag 22 im Verstärkerkolben 3 anschlägt (um eine bessere Lösezeit zu erhalten, kann dieses Maß beliebig groß gewählt werden, ohne die Funktion zu beeinflussen). Über den Ventilkolbendichtsitz 2 nimmt der Ventilkolben 4 das Tellerventil 5 mit zurück, so daß der Steuergehäusedichtsitz 1 öffnet und die Atmosphäre aus der Kammer 15 über den Kanal 14, den Steuergehäusedichtsitz 1 und den Kanal 23 in die Kammer 16 abgesaugt werden kann. Der Steuergehäusedichtsitz 1 bleibt so lange geöffnet, bis der Verstärkerkolben 3 mit dem Ventilkolben 4 und dem Tellerventil 5 ganz zurückgefahren ist und gegen den Anschlag 24 läuft. Nun wird der Steuergehäusedichtsitz 1 von der Gerätefeder 8, die sich über den Dichtsitz am Anschlag 24 abstützt, zugedrückt. Das Gerät ist wieder in Lösestellung und kann erneut ohne Leerweg betätigt werden.

Es sei erwähnt, daß die Läufthülse 25 und der Ventilkolben 4 auch einteilig ausgebildet werden können und daß der Dicht-Durchmesser des Dichtringes 35 mit Laufhülsendichtsitz 7 vergleichsweise kleine gewählt werden kann, wodurch die Verlustfläche, die durch die Gerätefeder 8 kompensiert werden muß, auch kleiner wird.

Es sei noch erwähnt, daß die Rollmembrane 6 im Bereich der Kanäle 14 mit Öffnungen oder Perforationen 36 versehen ist, wobei die wulstartigen Ränder dieser Perforationen 36 in die Kanäle 14 eingreifen, wodurch verhindert wird, daß sich die Rollmembrane unbeabsichtigt gegenüber dem Verstärkergehäuse verdreht.

Claims (11)

1. Unterdruck-Bremskraftverstärker mit einem Verstärkergehäuse, das durch einen von einer Rollmembran abgedichteten Verstärkerkolben in eine Unterdruck- und eine Arbeitskammer dichtend unterteilt ist, mit einer in das Verstärkergehäuse hineinragenden und gegenüber diesem axial beweglichen Laufhülse, mit einem Steuerventil, das aus einem am Verstärkerkolben ausgebildeten ersten Ventilsitz, einem zweiten Ventilsitz, der an einem von einem Bremspedal über einen Stößel betätigbaren Ventilkolben ausgebildet ist, sowie einem mittels seiner Dichtfläche mit beiden Ventilsitzen zusammenwirkenden Tellerventil besteht und die Arbeitskammer wahlweise mit der Atmosphäre oder der Unterdruckkammer verbindet, wobei in der Lösestellung beide Ventilsitze am Tellerventil anliegen und der zweite Ventilsitz über ein Anschlagventil am Verstärkergehäuse abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daßdie Laufhülse (25) gegenüber dem Verstärkerkolben (3) axial begrenzt beweglich und zusammen mit dem Ventilkolben (4) vom Stößel (13) bewegbar ist, und daß die beiden Ventilsitze (1, 2) in der Lösestellung über das Tellerventil (5) am Anschlagteil (Anschlagscheibe 10) abgestützt sind.

2. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkolben (4) fest mit der Laufhülse (25) verbunden oder einteilig mit ihr ausgeführt ist.

3. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche (26) des Tellerventils (5) auf der dem Verstärkerkolben (3) zugewandten Seite an der Rollmembran (6) ausgebildet ist.

4. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollmembran (6) auf ihrer dem Verstärkerkolben (3) abgewandten Seite eine Anschlagfläche (24) aufweist, die in der Lösestellung an dem an der Innenseite (27) des Verstärkergehäuses (11) vorgesehenen Anschlagteil (Anschlagscheibe 10) anliegt.

5. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollmembran (6) als kreisringförmiger Zuschnitt ausgebildet ist und die Laufhülse (25) dichtend umgreift.

6. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Laufhülse (25) und der Rollmembran (6) eine Druckfeder (Tellerventilfeder 18) eingespannt ist, die die Dichtfläche (26) gegen den ersten Ventilsitz (1) und/oder gegen den zweiten Ventilsitz (2) preßt.

7. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkolben (4) einen sich nach Art eines Flansches radial nach außen zu erstreckenden Kragen (29) aufweist, dessen radial außen liegender ringförmiger Bereich den zweiten Ventilsitz (2) bildet.

8. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkolben (4) sich über eine Druckfeder (Stößelrückholfeder 12) am Verstärkerkolben (3) abstützt, die in der Lösestellung den zweiten Ventilsitz (2) gegen die Dichtfläche (26) drückt.

9. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollmembran (6) im Bereich der Dichtfläche (26) ein scheibenringförmiges Versteifungsteil (30) einhüllt, das ein partielles Abheben der Dichtfläche (26) vom ersten oder zweiten Ventilsitz (1, 2) verhindert.

10. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der im Verstärkerkolben (3) gehaltene und geführte Ventilkolben (4) mit seinem dem Verstärkerkolben (3) zugekehrten Kopfteil (31) über ein Reaktionsglied (Reaktionsscheibe 19) an die Stirnfläche (32) einer einen Hauptzylinderkolben betätigenden Druckstange (17) in Anlage bringbar und dadurch gemeinsam mit der Druckstange (17) längsverschiebbar ist.

11. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollmembran (6) im Bereich von Kanälen (14), durch die die Arbeitskammer (15) mit der Unterdruckkammer (16) verbindbar ist, mit diesen fluchtende Öffnungen oder Perforationen (36) aufweist.