DE4042069C2 - Housing for a pneumatic booster and method for its production - Google Patents
Housing for a pneumatic booster and method for its productionInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für einen pneumatischen Kraftverstärker, das aus einer ersten und einer zweiten mit einem Schutzanstrich versehenen Gehäusehälfte besteht, die ineinander eingeschoben und unlösbar miteinander verbunden sind, und dessen Inneres mit Hilfe einer Trennwand in einen vorderen und einen hinteren Verstärkerraum unterteilt ist, mit einer ersten und einer zweiten beweglichen Wand, die den vorderen bzw. den hinteren Verstärkerraum in eine erste Unterdruckkammer und eine erste Arbeitskammer bzw. eine zweite Unterdruckkammer und eine zweite Arbeitskammer unterteilen, wobei die erste Gehäusehälfte einen nach außen umgebogenen Rand und die zweite Gehäusehälfte einen vorzugsweise zylindrisch ausgebildeten Randbereich aufweist und im Verbindungsbereich der beiden Gehäusehälften die radial außenliegenden Bereiche sowohl der Trennwand als auch zweier elastischer Membranen gehalten sind, die der Abdichtung der beweglichen Wände dienen und wobei die Arbeitskammern mittels im radial außenliegenden Befestigungsbereich der Membranen ausgebildeter Luftführungskanäle in Verbindung stehen, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Gehäuses.The invention relates to a housing for a pneumatic Power amplifier consisting of a first and a second with a Protective coating provided half of the housing that interlocks inserted and inextricably linked, and its Interior with the help of a partition into a front and one rear amplifier room is divided, with a first and a second movable wall, the front and the rear Amplifier room in a first vacuum chamber and a first Working chamber or a second vacuum chamber and a second Divide the working chamber, with the first half of the housing one outwardly bent edge and the second housing half one preferably has a cylindrical edge region and in Connection area of the two housing halves the radial outer areas of both the partition and two elastic membranes are held to seal the serve movable walls and the working chambers by means of radially outer fastening area of the membranes trained air ducts are connected, as well as a Method of making this case.
Ein derartiges Gehäuse ist beispielsweise aus der DE 39 04 641 A1 bekannt. Der zylindrische Bereich der zweiten Gehäusehälfte weist am Umfang regelmäßig verteilte erste Lancierungen auf, die den umgebogenen Rand der ersten Gehäusehälfte hintergreifen und somit eine unlösbare Verbindung der beiden Gehäusehälften gewährleisten. Such a housing is for example from DE 39 04 641 A1 known. The cylindrical region of the second housing half faces First launches regularly distributed over the scope, which the reach behind the bent edge of the first housing half and thus ensure a permanent connection between the two housing halves.
Außerdem sind in diesem Randbereich zweite Lancierungen vorgesehen, die der axialen Abstützung der ersten Gehäusehälfte dienen, die sonst bei einer Evakuierung des Verstärkers aufgrund der auf das Gehäuse einwirkenden pneumatischen Druckdifferenz die vordere Membran in ihrem radial äußeren Einspannungsbereich zusammendrücken und somit die Luftführungskanäle blockieren würde.There are also second launches in this marginal area provided that the axial support of the first housing half serve that otherwise due to evacuation of the amplifier of the pneumatic pressure difference acting on the housing front membrane in its radially outer clamping area would compress and thus block the air ducts.
Die beiden Lancierungen, die erst beim Zusammenbau des bekannten Gehäuses angebracht werden, führen zur Beschädigung der aufgetragenen Lackschicht, und stellen demnach besonders korrosionsgefährdete Stellen dar, die nach längerer Laufzeit für einen Ausfall des Kraftverstärkers ursächlich sein können.The two launches that only took place when the known one was assembled Attached housing will damage the applied layer of paint, and therefore make it special areas at risk of corrosion, which after a longer period of time for a failure of the booster can be the cause.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbindung der beiden Gehäusehälften eines pneumatischen Verstärkers vorzuschlagen, die einfach und kostengünstig herstellbar ist und bei der die Korrosionsgefahr weitgehend vermieden wird.It is therefore an object of the present invention to provide a connection of the two housing halves of a pneumatic amplifier propose that is simple and inexpensive to manufacture and in which the risk of corrosion is largely avoided.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Randbereich der zweiten Gehäusehälfte mehrere, einseitig teilweise offene Nuten aufweist, deren Längsachsen parallel zu dessen Kante bzw. zum umgebogenen Rand der ersten Gehäusehälfte verlaufen, so daß je zwei gegenüberliegende Zungen gebildet werden, die mittels je eines senkrecht zur Längsachse der Nuten verlaufenden axialen Schlitzes voneinander getrennt sind und im zusammengebauten Zustand des Gehäuses den umgebogenen Rand axial hintergreifen, wobei die erste Gehäusehälfte innerhalb der Nuten unter definierter Verpressung der ersten. Membran mittels am umgebogenen Rand ausgebildeter radialer Laschen axial abgestützt ist, die mit innerhalb der Nuten, den axialen Schlitzen axial gegenüberliegend innerhalb der Nuten ausgebildeten axialen Vorsprüngen zusammenwirken. This object is achieved in that the Edge area of the second half of the housing several, partially on one side has open grooves, the longitudinal axes of which are parallel to the edge thereof or run to the bent edge of the first housing half, see above that two opposite tongues are formed, which by means of one axial each perpendicular to the longitudinal axis of the grooves Slot are separated and assembled State of the housing axially engage behind the bent edge, the first half of the housing underneath the grooves defined compression of the first. Membrane by means of the bent Edge trained radial tabs is axially supported with within the grooves, axially opposite the axial slots axial projections formed within the grooves work together.
Verfahrensmäßig ist dabei vorgesehen, daß am umgebogenen Rand der ersten Gehäusehälfte radiale Laschen ausgebildet werden, daß im Randbereich der zweiten Gehäusehälfte mehrere am Umfang verteilte Nuten hergestellt werden, deren Längsachsen parallel zu dessen Kante bzw. zum umgebogenen Rand der ersten Gehäusehälfte verlaufen, daß im Bereich der Nuten axiale Schlitze hergestellt werden, so, daß je zwei in Umfangsrichtung gegenüberliegende Zungen gebildet werden, und daß anschließend die beiden Gehäusehälften mit einem Schutzanstrich versehen werden, wonach die beiden Gehäusehälften unter gleichzeitigem Verpressen des radial außenliegenden Bereichs der ersten elastischen Membran bis zur axialen Anlage der Laschen innerhalb der Nuten so zusammengedrückt werden, daß zwischen der Innenkante der Zungen und dem umgebogenen Rand ein geringer axialer Abstand entsteht, anschließend die beiden Zungen gleichzeitig radial nach innen umgebogen werden und danach die beiden Gehäusehälften zusammendrückende axiale Kraft weggenommen wird, so daß das Gehäuseseine axiale Betriebsstellung einnimmt.It is procedurally provided that the first housing half radial tabs are formed that in Edge area of the second half of the housing several distributed around the circumference Grooves are made, the longitudinal axes parallel to its Edge or to the bent edge of the first half of the housing run that axial slots are made in the region of the grooves be so that two each opposite in the circumferential direction Tongues are formed, and that subsequently the two Halves of the housing are provided with a protective coating, after which the two housing halves while pressing the radially outer region of the first elastic membrane to for the axial contact of the tabs within the grooves be compressed that between the inner edge of the tongues and there is a small axial distance between the bent edge, then the two tongues simultaneously radially inwards are bent and then the two housing halves compressive axial force is removed, so that Assumes an axial operating position.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung hervor. Dabei zeigt:Further details and advantageous features of the invention go from the subclaims and the following description of a Embodiment in connection with the accompanying Drawing. It shows:
Fig. 1 ein erfindungsgemäß zusammengebautes Gehäuse eines pneumatischen Kraftverstärkers, Fig. 1 a according to the invention assembled housing of a pneumatic booster,
Fig. 2 die Ansicht "A" nach Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, teilweise weggebrochen; Fig. 2 shows the view "A" of Figure 1 on an enlarged scale, partially broken away.
Fig. 3 den Schnitt entlang der Linie "B-B" in Fig. 1; Fig. 3 is a section along the line "BB" in Fig. 1;
Fig. 4 die Einzelheit "C" nach Fig. 1, stark vergrößert. Fig. 4 shows the detail "C" of FIG. 1, greatly enlarged.
Das in Fig. 1 gezeigte Gehäuse 20 eines pneumatischen Kraftverstärkers, vorzugsweise eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers in Tandemausführung, besteht aus einer ersten sowie einer zweiten Gehäusehälfte 1 und 2, die im Tiefziehverfahren aus Metallblechmaterial hergestellt und mit einem Schutzanstrich versehen sind. Im zusammengebauten Zustand sind die beiden Gehäusehälften 1, 2 unlösbar miteinander verbunden.The housing 20 shown in Fig. 1 of a pneumatic booster, preferably a vacuum brake booster in tandem design, consists of a first and a second housing halves 1 and 2 , which are made by deep drawing from sheet metal material and provided with a protective coating. In the assembled state, the two housing halves 1 , 2 are permanently connected to one another.
Die in Fig. 1 rechts gezeigte, mit Befestigungselementen 17 versehene Gehäusehälfte 2 weist einen zylindrischen Randbereich 4 auf, der einen nach außen umgebogenen Rand 3 (Fig. 3) der links dargestellten, mit Befestigungselementen 18 für einen nicht gezeigten Hauptbremszylinder ausgestatteten Gehäusehälfte 1 aufnimmt, wobei zwischen den beiden Gehäusehälften 1, 2 die radial außenliegenden Bereiche einer ersten flexiblen Membran 9 sowie einer das Innere des Gehäuses 20 in zwei Verstärkerräume unterteilenden metallischen Trennwand 16 (Fig. 3) eingeklemmt sind. Die erste Membran 9 bildet zusammen mit einem metallischen, nicht gezeigten ersten Membranteller eine erste bewegliche Wand, die den ersten Verstärkerraum in eine erste, nicht gezeigte Unterdruckkammer sowie eine erste Arbeitskammer 23 unterteilt. Der radial außenliegende Bereich der Trennwand 16 ist dabei mit einem zylindrischen Kragen 21 versehen, in dem der radial außenliegende Bereich einer zweiten flexiblen Membran 22 eingeknöpft ist, die einen Teil einer zweiten beweglichen Wand bildet. Die Aufgabe der beweglichen Wände ist bekannt und braucht deshalb nicht erläutert zu werden. Im radial außenliegenden Bereich der ersten Membran 9 sind Luftführungskanäle 24 ausgebildet, die eine gleichzeitige Belüftung der beiden Arbeitskammern (23, nicht näher bezeichnet) ermöglichen.The housing half 2 shown on the right in FIG. 1, provided with fastening elements 17 , has a cylindrical edge area 4 , which receives an outwardly bent edge 3 ( FIG. 3) of the housing half 1 shown on the left, which is equipped with fastening elements 18 for a master brake cylinder, not shown, wherein between the two housing halves 1 , 2 the radially outer regions of a first flexible membrane 9 and a metal partition 16 dividing the interior of the housing 20 into two amplifier spaces ( FIG. 3) are clamped. The first diaphragm 9 forms, together with a metallic, first diaphragm plate, not shown, a first movable wall, which divides the first booster chamber into a first vacuum chamber, not shown, and a first working chamber 23 . The radially outer region of the partition 16 is provided with a cylindrical collar 21 , in which the radially outer region of a second flexible membrane 22 is buttoned, which forms part of a second movable wall. The task of the movable walls is known and therefore need not be explained. Air guiding channels 24 are formed in the radially outer area of the first membrane 9 , which enable simultaneous ventilation of the two working chambers (23, not designated in more detail).
Der zylindrische Randbereich 4 der rechten Gehäusehälfte 2 weist mehrere, an dessen Umfang regelmäßig verteilte Nuten 5 auf, die mit seiner außenliegenden Kante Zonen geringeren mechanischen Widerstands in radialer Richtung begrenzen. Die Kante wird durch senkrecht zur Längsachse der Nuten 5 verlaufende, in diese mündende axiale Schlitze 6 unterbrochen, so daß zwei in Umfangsrichtung gegenüberliegende Zungen 7, 8 (Fig. 2) gebildet sind, die im zusammengebauten Zustand des Gehäuses 20 den umgebogenen Rand 3 der linken Gehäusehälfte 1 hintergreifen. Am umgebogenen Rand 3 sind dabei radiale Laschen 15 ausgebildet, die im zusammengebauten Zustand des Gehäuses 20 an innerhalb der Nuten 5 angeordneten axialen Vorsprüngen 25 (Fig. 4) anliegen. Um eine genaue Positionierung der Gehäusehälften 1, 2 zueinander zu erreichen, ist es sinnvoll, daß die Winkelteilung der Nuten 5 bzw. den Laschen 15 am Umfang unregelmäßig erfolgt.The cylindrical edge region 4 of the right-hand housing half 2 has a plurality of grooves 5 , which are regularly distributed on its circumference and, with its outer edge, delimit zones of lower mechanical resistance in the radial direction. The edge is interrupted by perpendicular to the longitudinal axis of the grooves 5 , opening into these axial slots 6 , so that two circumferentially opposite tongues 7 , 8 ( Fig. 2) are formed, the bent edge 3 of the 20 in the assembled state of the housing reach behind the left housing half 1 . Radial tabs 15 are formed on the bent edge 3 , which, in the assembled state of the housing 20, rest against axial projections 25 ( FIG. 4) arranged within the grooves 5 . In order to achieve an exact positioning of the housing halves 1 , 2 relative to one another, it makes sense for the angular division of the grooves 5 or the tabs 15 to be irregular on the circumference.
Wie insbesondere der Fig. 2 zu entnehmen ist, sind die Zungen 7, 8 radial nach innen gerichtet und zwar vorzugsweise so, daß sie mit einer die Achse des Schlitzes 6 enthaltenden Tangentialebene 19 einen scharfen Winkel einschließen, dessen Größe im Bereich zwischen 10° und 90° liegt. As can be seen in particular in FIG. 2, the tongues 7 , 8 are directed radially inwards, preferably in such a way that they enclose a sharp angle with a tangential plane 19 containing the axis of the slot 6 , the size of which lies in the range between 10 ° and 90 °.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich, sind die Nuten 5 bzw. die Zungen 7, 8 durch zwei in Umfangsrichtung parallel im Abstand zueinander verlaufende Kreisabschnitte 10, 11 begrenzt, die über zwei ineinander übergehende Kreisbögen 12, 13 unterschiedlicher Radien verbunden sind. Die Anordnung ist dabei vorzugsweise derart getroffen, daß die an den die Zungen 7, 8 direkt begrenzende Kreisabschnitt 10 anschließenden Kreisbögen 12 einen kleineren Radius aufweisen. Um scharfe Kanten in dem mit dem umgebogenen Rand 3 der ersten Gehäusehälfte 1 in Berührung kommenden Bereich 14 der Zungen 7, 8 weitgehend zu eliminieren, ist zwischen den den Schlitz 6 begrenzenden Stirnflächen der Zungen 7, 8 und dem Kreisabschnitt 10 ein Radius vorgesehen. Um die beim Umbiegen der Zungen 7, 8 drohende Rissebildung im Blechmaterial und Lack zu vermeiden, werden die Zungen 7, 8 bei der Montage entlang einer in Fig. 4 gestrichelt dargestellten Linie 26 umgebogen, die in einem Abstand a parallel zu der den Schlitz 6 begrenzenden Schnittfläche der Zungen 7 bzw. 8 verläuft.As can be seen from FIG. 4, the grooves 5 and the tongues 7 , 8 are delimited by two circular sections 10 , 11 running parallel and at a distance from one another in the circumferential direction, which are connected via two circular arcs 12 , 13 of different radii which merge into one another. The arrangement is preferably such that the arcs 12 adjoining the circular section 10 which directly delimit the tongues 7 , 8 have a smaller radius. In order to largely eliminate sharp edges in the area 14 of the tongues 7 , 8 coming into contact with the bent edge 3 of the first housing half 1, a radius is provided between the end faces of the tongues 7 , 8 delimiting the slot 6 and the circular section 10 . In order to avoid the formation of cracks in the sheet metal material and paint when bending the tongues 7 , 8 , the tongues 7 , 8 are bent during assembly along a line 26 shown in broken lines in FIG. 4, which is parallel to the slot 6 at a distance a limiting cut surface of the tongues 7 and 8 runs.
Um nun eine unlösbare Verbindung zwischen den beiden Gehäusehälften 1 und 2 herstellen zu können, werden im zylindrischen Randbereich 4 der zweiten Gehäusehälfte 2 zunächst die Nuten 5 mit den axialen Vorsprüngen 25 und den Schlitzen 6, vorzugsweise in einem Stanzvorgang ausgebildet, wonach die so vorbereitete zweite Gehäusehälfte 2 lackiert wird. Danach wird die Trennwand 16 mit den beiden flexiblen Membranen 9, 22 in den zylindrischen Bereich 4 eingesetzt, und zwar so, daß sie mit ihrem Rand an der zweiten Gehäusehälfte 2 zur Anlage kommt. Anschließend wird die vorher lackierte erste Gehäusehälfte 1 in die zweite Gehäusehälfte 2 eingeschoben, wobei der umgebogene Rand 3 in axialer Richtung sich am radial außenliegenden Dichtwulst der ersten Membran 9 abstützt.In order to be able to establish a permanent connection between the two housing halves 1 and 2 , the grooves 5 with the axial projections 25 and the slots 6 are first formed in the cylindrical edge region 4 of the second housing half 2 , preferably in a stamping process, after which the second prepared in this way Housing half 2 is painted. Thereafter, the partition 16 with the two flexible membranes 9 , 22 is inserted into the cylindrical region 4 , in such a way that its edge comes into contact with the second housing half 2 . The previously painted first housing half 1 is then pushed into the second housing half 2 , the bent edge 3 being supported in the axial direction on the radially outer sealing bead of the first membrane 9 .
Ein weiterer Montageschritt besteht darin, daß die beiden ineinander geschobenen Gehäusehälften 1, 2 unter gleichzeitigem Verpressen der ersten Membran 9 so weit zusammengedrückt werden, bis die am Rand 3 ausgebildete radialen Laschen 15 an den innerhalb der Nuten 5 ausgebildeten Vorsprüngen 25 axial zur Anlage kommen und zwischen dem die axial innere Begrenzung der Zungen 7, 8 bildenden Kreisabschnitt 10 und dem umgebogenen Rand 3 der ersten Gehäusehälfte 1 ein geringes axiales Spiel erreicht wird. Dadurch wird gewährleistet, daß die lackierte Oberfläche des umgebogenen Randes 3 beim anschließenden Umbiegen der Zungen 7, 8 radial nach innen nicht beschädigt werden kann. Das Umbiegen der beiden Zungen 7, 8 erfolgt gleichzeitig durch Einführen eines entsprechend gestalteten Lanciermessers senkrecht zur Schlitzebene. Danach wird die die beiden Gehäusehälften 1, 2 zusammendrückende Kraft weggenommen, so daß das Gehäuse 20 seine axiale Betriebsstellung einnehmen kann, in der der umgebogene Rand 3 der ersten Gehäusehälfte 1 unter der elastischen Vorspannung des Dichtwulstes der ersten Membran 9 zur Anlage an der axial inneren Seitenfläche der Zungen 7, 8 kommt. Damit ist der Montagevorgang beendet.A further assembly step consists in that the two housing halves 1 , 2 pushed into one another are pressed together while simultaneously pressing the first diaphragm 9 until the radial tabs 15 formed on the edge 3 come to rest axially on the projections 25 formed within the grooves 5 and A slight axial play is achieved between the circular section 10 forming the axially inner boundary of the tongues 7 , 8 and the bent edge 3 of the first housing half 1 . This ensures that the painted surface of the bent edge 3 cannot be damaged radially inward during the subsequent bending of the tongues 7 , 8 . The two tongues 7 , 8 are bent at the same time by inserting an appropriately designed launching knife perpendicular to the slot plane. Thereafter, the force compressing the two housing halves 1 , 2 is removed so that the housing 20 can assume its axial operating position in which the bent edge 3 of the first housing half 1 under the elastic prestress of the sealing bead of the first membrane 9 for contact with the axially inner one Side surface of the tongues 7 , 8 comes. This completes the assembly process.
11
Gehäusehälfte
Half of the housing
22nd
Gehäusehälfte
Half of the housing
33rd
Rand
edge
44th
Randbereich
Edge area
55
Nut
Groove
66
Schlitz
slot
77
Zunge
tongue
88th
Zunge
tongue
99
Membran
membrane
1010th
Kreisabschnitt
Circular section
1111
Kreisabschnitt
Circular section
1212th
Kreisbogen
Circular arc
1313
Kreisbogen
Circular arc
1414
Bereich
Area
1515
Lasche
Tab
1616
Trennwand
partition wall
1717th
Befestigungselement
Fastener
1818th
Befestigungselement
Fastener
1919th
Tangentialebene
Tangential plane
2020th
Gehäuse
casing
2121
Kragen
collar
2222
Membran
membrane
2323
Arbeitskammer
Chamber of Labor
2424th
Luftführungskanal
Air duct
2525th
Vorsprung
head Start
2626
Linie
line
Claims (11)
- a) Ausbilden von radialen Laschen (15) am gebogenen Rand (3) der ersten Gehäusehälfte (1),
- b) Herstellen von mehreren (am Umfang verteilten) Nuten (5) im Randbereich (4) der zweiten Gehäusehälfte (2),
- c) Herstellen von axialen Schlitzen (6) im Bereich der Nuten (5) so, daß je zwei in Umfangsrichtung gegenüberliegende Zungen (7, 8) gebildet werden,
- d) Auftragen eines Schutzanstrichs auf beide Gehäusehälften (1, 2),
- e) Zusammendrücken der beiden Gehäusehälften (1, 2) unter gleichzeitigem Verpressen des radial außenliegenden Bereichs der ersten elastischen Membran (9) bis zur axialen Anlage der Laschen (15) innerhalb der Nuten (5) so, daß zwischen der Innenkante (10) der Zungen (7, 8) und dem umgebogenen Rand (3) ein geringer axialer Abstand entsteht,
- f) gleichzeitiges Umbiegen der beiden Zungen (7, 8) radial nach innen und
- g) Wegnahme der die beiden Gehäusehälften (1, 2) zusammendrückenden axialen Kraft, so daß das Gehäuse (20) seine axiale Betriebsstellung einnimmt.
- a) forming radial tabs ( 15 ) on the curved edge ( 3 ) of the first housing half ( 1 ),
- b) producing a plurality of grooves ( 5 distributed around the circumference) in the edge region ( 4 ) of the second housing half ( 2 ),
- c) producing axial slots ( 6 ) in the region of the grooves ( 5 ) such that two tongues ( 7 , 8 ) lying opposite each other in the circumferential direction are formed,
- d) applying a protective coating to both housing halves ( 1 , 2 ),
- e) Compressing the two housing halves ( 1 , 2 ) while simultaneously pressing the radially outer region of the first elastic membrane ( 9 ) until the tabs ( 15 ) axially abut within the grooves ( 5 ) so that between the inner edge ( 10 ) Tongues ( 7 , 8 ) and the bent edge ( 3 ) there is a small axial distance,
- f) simultaneous bending of the two tongues ( 7 , 8 ) radially inwards and
- g) removal of the axial force compressing the two housing halves ( 1 , 2 ) so that the housing ( 20 ) assumes its axial operating position.
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