DE3915219A1 - Unterdruckbremskraftverstaerker, insbesondere fuer kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Unterdruck-Bremskraftverstärker, insbesondere für Kraftfahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Unterdruck-Bremskraftverstärker der genannten Art sind bei­ spielsweise aus der DE-OS 37 09 172 bekannt. Allen Unterdruck-Bremskraftverstärkern, die ein Tellerventil mit Rollfalte aufweisen, ist das Problem gemeinsam, daß die Roll­ falte durch die darauf wirkende Druckdifferenz radial nach außen gedrückt wird, wodurch die mit der Druckdifferenz be­ aufschlagte Wirkfläche größer wird. Je größer diese Fläche jedoch wird, desto geringer wird die Kraftreserve der Rück­ stellkraft. Andererseits ist man aber bestrebt, die Differenz zwischen Ansprech- und Rückstellkraft möglichst klein zu halten, da die Zielsetzung in kleinen Ansprechkräften bei ausreichenden Rückstellkräften besteht.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zu schaffen, die dafür sorgt, daß die mit der Druckdifferenz beaufschlagte Fläche der Rollfalte des Tellerventils während des Betriebs nicht durch Aufblähen vergrößert wird, um somit Ansprech- und Rückstellkraft möglichst gering wählen zu können.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß außen an der Rollfalte des Tellerventils ein ringförmiges Teil angebracht wird, welches sie formschlüssig in ihrer Stellung hält und ein Aufblähen verhindert.

In vorteilhafter Weise weist dieses ringförmige Teil einen kreisförmigen Querschnitt auf und wird an der Stelle der Rollfalte positioniert, an der sie ihren kleinsten Außen­ durchmesser hat. Dadurch ist auch ein optimales Rollverhalten der Rollfalte zu erreichen.

Eine weitere Ausführungform sieht vor, das ringförmige Teil innerhalb des elastischen Materials auszuführen, wobei es sich dann von der den Ventilsitzen zugewandten Seite her bis zur Stelle mit kleinstem Außendurchmesser in der Rollfalte erstreckt. Dabei wird das Einlegeteil einstückig mit der die Dichtfläche versteifenden Scheibe ausgebildet. Die Her­ stellung des Tellerventils erfolgt, indem die Scheibe mit angeformtem Einlegestück mit Gummi umspritzt wird.

In vorteilhafter Weise kann das ringförmige Teil auch als kegelabschnittförmige Hülse ausgebildet sein und außen an der Rollfalte anliegen. Auch in diesem Fall soll sich das ring­ förmige Teil bis zur Stelle kleinsten Außendurchmessers er­ strecken. Außerdem kann sich in Richtung auf die Ventilsitze hin an die kegelabschnittförmige Hülse ein zylindrischer Ab­ schnitt anschließen, der einstückig mit der kegelabschnitt­ förmigen Hülse ausgebildet ist. Dieser zylindrische Abschnitt kann das Tellerventil führen und vor allem die Dichtfläche zentrieren. Die Führung ist besonders gut, wenn das ring­ förmige Teil aus Kunststoff gefertigt ist.

Für ein z.B. aus der älteren Anmeldung DE-OS 37 09 172 der Anmelderin bekanntes zweiteilig ausgeführtes Steuerventil­ gehäuse gibt es eine weitere vorteilhafte Möglichkeit, die gestellte Aufgabe zu lösen. In diesem Fall wird die Rollfalte so weit innen angebunden, daß der Anschlag der Anschlaghülse radial außerhalb der Anbindung erfolgen kann. Dies ist be­ sonders einfach, wenn die Rollfalte sich in Lösestellung vollständig innerhalb der Anschlaghülse befindet. In diesem Fall verläuft der Kraftfluß, durch den die beiden Steuer­ ventilgehäuseteile zusammengehalten werden, über den Dicht­ sitz und das gegen ihn gepreßte elastische Material des Tellerventils. Da sich somit außen neben der Rollfalte die Anschlaghülse befindet, ist erstere am Aufblähen gehindert und ihre mit der Druckdifferenz beaufschlagte Fläche ist stets minimal.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 einen axialen Schnitt durch ein Steuerventil eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers,

Fig. 2 einen Detail-Schnitt mit einer anderen Ausführungs­ form des ringförmigen Teils,

Fig. 3 einen Schnitt wie Fig. 2 mit einer weiteren Aus­ führungsform des ringförmigen Teils,

Fig. 4 im Schnitt eine bekannte Ausführung mit zweiteiligem Steuerventilgehäuse,

Fig. 5 einen Detail-Schnitt durch eine erfindungsgemäße Ausführung bei zweiteiligem Steuerventilgehäuse.

Man erkennt in Fig. 1 das Verstärkergehäuse 1 mit der Unter­ druckkammer 2 und der Arbeitskammer 3, deren Druck veränder­ lich ist. Die beiden Kammern werden durch die bewegliche Wand 4 getrennt. Das in das Verstärkergehäuse 1 ragende rohr­ förmige Steuerventilgehäuse 5 ist mit dem Arbeitskolben 6 verbunden und zentriert ihn. Das Steuerventilgehäuse 5 wird in der Gehäusemitte von der Kolbenstange 7 durch­ stoßen, die auf ihrer einen Seite direkt oder indirekt vom nicht dargestellten Bremspedal betätigt wird und mit ihrem anderen kugelförmigen Ende 8 in den Steuerkolben 9 ragt. In das Steuerventilgehäuse 5 ist eine Hülse 10 eingesetzt, an der sich die Druckfeder 11 abstützt, durch die die Kolben­ stange 7 in Lösestellung gehalten wird. Außerdem haltert die Hülse 10 das Tellerventil 12 gegen einen Vorsprung 13 des Steuerventilgehäuses 5. Das Tellerventil 12 besteht neben der Haltezone 14 aus der Rollfalte 15 und der Dichtfläche 16, die durch eine Scheibe 17 versteift wird. Die Dichtfläche 16 arbeitet mit den beiden Ventilsitzen 18 und 19 zusammen und wird durch die Tellerventilfeder 20, die sich an der Kolben­ stange 7 abstützt, gegen die Ventilsitze 18, 19 gedrückt.

Außen an der Rollfalte 15 ist das im Querschnitt kreis­ förmige, ringförmige Teil 21 angebracht, das verhindert, daß die Rollfalte 15 durch die an ihren beiden Seiten herrschende Druckdifferenz nach außen aufgebläht wird.

In Lösestellung herrscht auf der äußeren Seite der Rollfalte 15 Unterdruck 22 und auf der inneren Seite atmosphärischer Druck 23. Ohne das ringförmige Teil 21 würde die Druck­ differenz das elastische Material 24 der Rollfalte 15 nach außen drücken, und damit würde diese Druckdifferenz auf eine größere Fläche wirken. Um der dann auch größeren Kraft ent­ gegenwirken zu können, müßte eine größere Rückstellkraft auf­ gebracht werden als es mit diesen Vorrichtungen notwendig ist.

Fig. 2 stellt einen Ausschnitt aus Fig. 1 dar, wobei aller­ dings eine andere Ausführungsform des ringförmigen Teils, das das Aufblähen der Rollfalte 15 verhindert, gezeigt ist. Innerhalb des elastischen Materials 24 erstreckt sich ein Einlegeteil 25 von der Scheibe 17, die zur Versteifung der Dichtfläche 16 dient, bis zu der Stelle der Rollfalte 22, an der sie ihren kleinsten Außendurchmesser hat. Das Einlegeteil 25 ist einteilig mit der Scheibe 17 ausgebildet.

Fig. 3 zeigt eine dritte Ausführungsvariante des ringförmigen Teils. Es ist als kegelabschnittförmige Hülse 26 ausgebildet, die außen auf der Rollfalte 15 sitzt und ein Aufblähen ver­ hindert. Die kegelabschnittförmige Hülse 26 erstreckt sich bis zur Stelle des kleinsten Außendurchmessers der Rollfalte 15 und setzt sich in Richtung auf die Ventilsitze (18 und 19 in Fig. 1) mit einem zylindrischen Abschnitt 27 fort. Auch in Fig. 3 ist der gleiche Ausschnitt von Fig. 1 gezeigt wie in Fig. 2.

Fig. 4 zeigt eine bekannte Ausführung mit zweiteiligem Steuerventilgehäuse 5. Alle funktionsgleichen Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen wie oben versehen. In das Führungsteil 30 des Steuerventilgehäuses 5 ist die Anschlag­ hülse 31 eingesetzt, an der sich eine Druckfeder 32 abstützt. Außerdem stützt sich diese Druckfeder 32 an einer Führung 33 ab, die die Haltezone 14 des Tellerventils 12 gegen das Vorderteil 34 des Steuerventilgehäuses 5 preßt. Auch die Tellerventilfeder 20, die die Dichtfläche 16 gegen die Ven­ tilsitze 18, 19 vorspannt, stützt sich an der Anschlaghülse 31 ab. Weiterhin ist am verstärkerseitigen Ende der Anschlag­ hülse 31 der Anschlag 35 für die Rückseite der Dichtfläche 16 des Tellerventils 12. Dieser Anschlag 35 ist radial weiter innen angeordnet, als die Stelle, an der die Rollfalte 15 an die Rückseite der Dichtfläche 16 angebunden ist. Daher ist ein Aufblähen der Rollfalte 15 nach außen möglich, wenn zwischen den an ihren beiden Seiten herrschenden Drücken eine entsprechende Differenz besteht.

Fig. 5 zeigt im Detail eine erfindungsgemäße Ausführung. Man erkennt, daß der Anschlag 35 der Anschlaghülse 31 radial weiter außen liegt als der Anbindungspunkt der Rollfalte 15 an die Rückseite der Dichtfläche 16. Innerhalb der Anbindung stützt sich nur die Tellerventilfeder 20 ab. Außer dieser Tellerventilfeder 20 stützt sich in bekannter Weise auch eine weitere Druckfeder 32 an der Anschlaghülse 31 ab. Durch die Anschlaghülse 31 wird außerdem das elastische Material 24 gegen die Rückseite der Dichtfläche 16 gepreßt. Weiterhin wird ein Teil des Tellerventils 12 mit geringem radialem Spiel zwischen der Anschlaghülse 31 und dem Vorderteil 34 des Steuerventilgehäuses 5 geführt. Ein Aufblähen der Rollfalte 15 nach außen wird schon durch die radial sehr weit innen erfolgende Anbindung unwahrscheinlich gemacht und durch die radial außen liegende Anschlaghülse 31 vollständig ver­ hindert.

Bezugszeichenliste

 1 Verstärkergehäuses
 2 Unterdruckkammer
 3 Arbeitskammer
 4 bewegliche Wand
 5 Steuerventilgehäuse
 6 Arbeitskolben
 7 Kolbenstange
 8 kugelförmiges Ende
 9 Steuerkolben
10 Hülse
11 Druckfeder
12 Tellerventil
13 Vorsprung
14 Haltezone
15 Rollfalte
16 Dichtfläche
17 Scheibe zur Versteifung
18 Ventilsitz
19 Ventilsitz
20 Tellerventilfeder
21 ringförmiges Teil mit kreisförmigem Querschnitt
22 Unterdruck
23 atmosphärischer Druck
24 elastisches Material
25 Einlegeteil
26 kegelabschnittförmige Hülse
27 zylindrischer Abschnitt
30 Führungsteil
31 Anschlaghülse
32 Druckfeder
33 Führung
34 Vorderteil
35 Anschlag

Claims (7)

1. Unterdruck-Bremskraftverstärker, der in einem Verstärker­ gehäuse eine Unterdruckkammer mit konstantem Druck, eine Arbeitskammer mit veränderlichem Druck und eine beweg­ liche Wand sowie ein durch einen Steuerkolben steuer­ bares, durch ein Steuerventilgehäuse, einen ersten und einen zweiten Ventilsitz, sowie ein die beiden Ventil­ sitze abdichtendes Tellerventil, welches im Bereich einer Rollfalte axial verformbar ist, gebildetes Steuerventil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein ringförmiges Teil (21, 25, 26, 27) vorgesehen ist, das die­ radiale Beweglichkeit der Rollfalte (15) des Tellerven­ tils (12) nach außen begrenzt.

2. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Teil (21) einen kreisförmigen Querschnitt aufweist und an der Stelle der Rollfalte (15) angebracht ist, die den kleinsten Außendurchmesser aufweist.

3. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Teil durch ein Einlegeteil (25) gebildet wird, das einstückig mit der die Dichtfläche (16) des Tellerventils (12) ver­ steifenden Scheibe (17) ausgebildet und in das Teller­ ventil (12) integriert ist.

4. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Teil aus einer kegelabschnittförmigen Hülse (26) besteht, deren kleinerer Durchmesser dem kleinsten Außendurchmesser der Rollfalte (15) entspricht.

5. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (26) sich mit einem zylindrischen Abschnitt (27) fortsetzt.

6. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Teil (21, 26, 27) aus Kunststoff ist.

7. Unterdruck-Bremskraftverstärker nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wobei das Steuerventilgehäuse aus zwei teleskopartig ineinander verschiebbar geführten, axial gegeneinander vorgespannten Teilen besteht und wobei in das Steuerventilgehäuse eine als Anschlag für das Teller­ ventil dienende Anschlaghülse eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollfalte (15) radial so weit innen an der Rückseite der Dichtfläche (16) des Tellerventils (12) angebunden ist, daß sie sich in Lösestellung vollständig innerhalb der Anschlaghülse (31) befindet und daß ihr elastisches Material (24) durch letztere gegen die Rückseite der Dichtfläche (16) gepreßt wird.