DE4408993A1 - Betätigungsbaugruppe für eine Kraftfahrzeug-Bremsanlage - Google Patents
Betätigungsbaugruppe für eine Kraftfahrzeug-BremsanlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Betätigungsbaugruppe nach dem Ober
begriff des Anspruchs 1.
Bei bekannten Betätigungsbaugruppen dieser Gattung (DE 34 02 962 A1,
DE 37 09 172 A1 und DE 37 40 691 A1) mit einem pneu
matischen Bremskraftverstärker, an dessen Gehäuse von vorne her
ein Hauptbremszylinder angebaut wird, ist das Kraftabgabeglied
in seinem hinteren Bereich frei von Radialspiel in der Hülse
geführt, die am Ventilgehäuse starr befestigt ist und sich von
diesem aus nach vorne erstreckt. Achsfluchtungsfehler, die bei
Herstellung und Zusammenbau der im Oberbegriff des Anspruchs 1
genannten Teile einer Betätigungsbaugruppe unvermeidlich sind,
führen bei den bekannten Anordnungen dazu, daß die Hülse und
somit auch der zu ihrer Befestigung dienende vordere Teil des
Ventilgehäuses mit Biegemomenten belastet werden, die zur Locke
rung der Hülse und möglicherweise zum Ausbrechen des Ventilge
häuses führen können. In einem solchen Fall muß damit gerechnet
werden, daß der Abgabekolben des mechanischen Kraftübersetzers
sich in Bezug auf den Eingabekolben schrägstellt und infolge
dessen die Reaktionsscheibe asymmetrisch belastet, in Randbe
reichen gequetscht und schließlich ganz zerstört wird. Ferner
muß nach einem Lockerwerden der Hülse damit gerechnet werden,
daß ein von Anfang an vorhandener, meist nicht ganz vermeid
barer Achsfluchtungsfehler zwischen dem Kraftabgabeglied und
dem Primärkolben des Hauptbremszylinders sich so vergrößert,
daß der Primärkolben erheblichen mit Querkräften belastet und
infolgedessen seiner Axialbeweglichkeit behindert und vorzeitig
verschlissen wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Betätigungs
baugruppe für eine Kraftfahrzeug-Bremsanlage mit einem
pneumatischen Bremskraftverstärker und einem hydraulischen
Hauptbremszylinder dafür zu sorgen, daß die zur Übertragung und
Verstärkung von Axialkräften vorgesehenen Bauteile auch dann,
wenn sie von Anfang an nicht ganz genau miteinander fluchten,
nur mit geringen Querkräften und Biegemomenten belastet werden.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand
schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Betätigungsbaugruppe in einem
axialen Schnitt,
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1,
Fig. 3 einen entsprechenden Ausschnitt bei einem maximalen
Achsfluchtungsfehler,
Fig. 4 eine gegenüber Fig. 2 abgewandelte Ausführungsform und
Fig. 5 eine weitere Abwandlung von Fig. 2.
Zu der in Fig. 1 und 2 dargestellten Baugruppe gehört ein pneu
matischer Bremskraftverstärker von im wesentlichen üblicher
Bauweise, der in Bezug auf eine Achse A im wesentlichen rotations
symmetrisch ist. Der Bremskraftverstärker 10 hat ein Verstär
kergehäuse 12 aus einem vorderen Gehäuseteil 14 und einem
hinteren Gehäuseteil 16, die durch achsparallele Zuganker 18
zusammengehalten sind und einen Raum umschließen, der durch
eine axial bewegliche Zwischenwand 20 in eine vordere und eine
hintere Kammer B bzw. C unterteilt ist. Die vordere Kammer B
ist im Betrieb ständig an eine Unterdruckquelle, beispielsweise
Saugleitung eines Ottomotors, angeschlossen; die hintere Kammer
C läßt sich durch ein Steuerventil wahlweise mit der vorderen
Kammer B oder mit der umgebenden Atmosphäre, gegebenenfalls
auch mit einer Druckluftquelle, verbinden.
Das Steuerventil ist von ebenfalls bekannter Bauart; seine wich
tigsten Bauteile sind ein Ventilgehäuse 22 mit einem zentralen
Körper 24, an dem ein radial äußerer, ringförmiger Ventilsitz
ausgebildet ist, ein Ventilkolben 26, an dem ein radial innerer
ringförmiger Ventilsitz ausgebildet ist, und ein Dichtkörper
28, der mit den beiden Ventilsitzen zusammenwirkt. Zum Betäti
gen des Ventilkolbens 26 ist von hinten her in das Ventilge
häuse 22 ein stangenförmiges Krafteingabeglied 30 eingeführt.
Vor dem Ventilkolben 26 ist ein mechanischer Kraftübersetzer 32
angeordnet, der einen Eingabekolben 34 kleineren Durchmessers,
einen Abgabekolben 36 größeren Durchmessers und eine zwischen
diesen beiden Kolben angeordnete Reaktionsscheibe 38 aus gummi
elastischem Material aufweist. Beim Betätigen des Krafteingabe
gliedes 30 vergrößert der mechanische Kraftübersetzer 32 die
Eingangskraft im Verhältnis der an der Reaktionsscheibe anlie
genden Flächen des Abgabekolbens 36 und des Eingabekolbens 34.
Der Abgabekolben 36 wirkt mit einem stangenförmigen Kraftabgabe
glied 40 zusammen, an dessen hinterem Ende er im dargestellten
Beispiel einstückig ausgebildet ist. Das Kraftabgabeglied 40
hat weiter vorne eine axiale Bohrung 42, in der mit einem Kerb
stift 44 oder einem ähnlichen Befestigungsmittel ein Distanzring
46 und ein vorne sphärisch abgerundetes Endstück 48 befestigt
sind.
Das Kraftabgabeglied 40 ist nahezu auf seiner gesamten Länge
von einer Hülse 50 in radialem Abstand umschlossen. Die Hülse
50 endet vorne mit einem sphärischen Kopfstück 52 und hinten
mit einem topfförmigen Fuß 54, der einen nach vorne ragenden
ringförmigen Ansatz 56 des zentralen Körpers 24 des Ventil
gehäuses 22 spielfrei umschließt. Gemäß Fig. 1 bis 3 bildet
der Fuß 54 mit dem von ihm umschlossenen ringförmigen Ansatz 56
einen Preßsitz. Gemäß Fig. 4 weist der Ansatz 56 an seiner Außen
seite eine Ringnut 58 auf, in die radial nach innen gerichtete
Verformungen des Fußes 54 eingreifen. Gemäß Fig. 5 sind am ring
förmigen Ansatz 56 achsparallele Vorsprünge 58′ ausgebildet,
die sich durch je ein Loch im topfförmigen Fuß 54 hindurch nach
vorne erstrecken und dessen Vorderseite verstemmt sind. Die
Ringnut 58 und die Vorsprünge 58′ bilden zusätzliche Sicherun
gen gegen ein axiales Abrutschen des topfförmigen Fußes 54 vom
ringförmigen Ansatz 56. Im allgemeinen ist jedoch der Preßsitz
des topfförmigen Fußes 54 auf dem ringförmigen Ansatz 56 so
fest, daß beide sich ohnehin nicht voneinander trennen können.
Im Prinzip gleichachsig mit dem Bremskraftverstärker 10 ist ein
Hauptbremszylinder 60 angeordnet, der ein Hauptzylindergehäuse
62 mit einem Flansch 64 aufweist. Der Flansch 64 ist auf die
Zuganker 18 aufgesteckt und mit nicht dargestellten Muttern in
der abgebildeten Stellung festgehalten, in der sich das Haupt
zylindergehäuse 62 axial in das Verstärkergehäuse 12 hineiner
streckt. Der innerhalb des Verstärkergehäuses 12 angeordnete
hintere Endbereich des Hauptzylindergehäuses 62 enthält einen
fest und dicht eingebauten Abschlußring 66 mit einer zentralen
Bohrung, die eine axiale Führung 68 bildet. Vor dem Abschluß
ring 66 ist im Hauptzylindergehäuse 62 ein Primärkolben 70 ge
führt, der an seiner Rückseite eine pfannenförmige Abstützung
72 aufweist. In diese greift das vordere Endstück 48 des Kraft
abgabegliedes 40 ein. Der Distanzring 46 ist so bemessen, daß
das vordere Endstück 48 in der abgebildeten Ruhestellung des
Primärkolbens 70 spielfrei in dessen pfannenförmiger Abstützung
72 liegt und dadurch auch zentriert ist.
Der Primärkolben 70 hat einen rohrförmigen Fortsatz 74, der
sich von der pfannenförmigen Abstützung 72 aus axial nach
hinten erstreckt und erst kurz vor dem topfförmigen Fuß 54 und
dem Kraftübersetzer 32 endet. Der Fortsatz 74 hat eine kreis
zylindrische Innenfläche 76, an der das sphärische Kopfstück 52
der Hülse 50 geführt ist. Das Kopfstück 52 ist in einem nur
geringen Abstand hinter der pfannenförmigen Abstützung 72 inner
halb des von der Führung 68 umschlossenen Raumes angeordnet und
ist normalerweise der einzige Bereich der Hülse 50, der den
rohrförmigen Fortsatz 74 des Primärkolbens 70 berührt. Zwischen
dem Hauptteil der Hülse 50 und der Innenfläche 76 des Fortsat
zes 74 bleibt also, wie vor allem aus Fig. 2, 4 und 5 ersicht
lich ist, normalerweise ein Ringraum frei. Wenn jedoch zwischen
dem Kraftabgabeglied 40 und dem Primärkolben 70 ein Achsfluch
tungsfehler auftritt, wird dieser gemäß Fig. 3 auf eine unschäd
liche Größe dadurch begrenzt, daß die Hülse 50 gegen den hinte
ren Randbereich des rohrförmigen Fortsatzes 54 stößt und da
durch zusätzlich geführt wird.
Gemäß Fig. 1 ist der Hauptbremszylinder 60 für eine Zweikreis-
Bremsanlage vorgesehen. Dementsprechend ist im Hauptzylinder
gehäuse 62 vor den Primärkolben 70, durch einen Primärdruckraum
78 von ihm getrennt, ein Sekundärkolben 80 angeordnet, der einen
Sekundärdruckraum 82 begrenzt. Eine solche Tandemanordnung ge
hört jedoch nicht zu den notwendigen Voraussetzungen für die
beschriebene Gestaltung der Hülse 50 und der mit ihr unmittel
bar zusammenwirkenden Bauteile. Der Primärkolben 70 ist deshalb
unabhängig von der Anzahl vorgesehener Bremskreise als derjenige
Kolben zu verstehen, der dazu vorgesehen ist, eine vom Kraftab
gabeglied 40 auf ihn ausgeübte Kraft in einen hydraulischen
Druck umzusetzen.
Claims (7)
1. Betätigungsbaugruppe für eine Kraftfahrzeug-Bremsanlage, bei
der ein pneumatischer Bremskraftverstärker (10) und ein
hydraulischer Hauptbremszylinder (60) längs einer gemeinsamen
Achse (A) hintereinander angeordnet sind, mit
- - einem Verstärkergehäuse (12), in dem eine axial bewegliche Zwischenwand (20) zwei an Quellen unterschiedlichen Druckes anschließbare Kammern (B, C) voneinander trennt,
- - einem Ventilgehäuse (22), das mit der Zwischenwand (20) zu gemeinsamer Axialbewegung verbunden ist,
- - einem Krafteingabeglied (30) und einem Kraftabgabeglied (40), die in bezug auf das Verstärkergehäuse (12) und das Ventilgehäuse (22) axial verschiebbar sind,
- - einem mechanischen Kraftübersetzer (32), der zwischen Krafteingabeglied (30) und Kraftabgabeglied (40) angeordnet ist und einen Eingabekolben (34) kleineren Durchmessers, einen Abgabekolben (36) größeren Durchmessers sowie eine zwischen diesen Kolben angeordnete gummielastische Reaktionsscheibe (38) aufweist,
- - einer Hülse (50), die am Ventilgehäuse (22) starr befestigt ist und einen Abschnitt des Kraftabgabegliedes (40) umschließt,
- - einem Hauptzylindergehäuse (62), das am Verstärkergehäuse (12) befestigt ist und eine dem Kraftübersetzer (32) zugewandte Führung (68) aufweist, und
- - einem Primärkolben (70), der im Hauptzylindergehäuse (62) geführt ist und eine Abstützung (72) für das Kraftabgabeglied (40) sowie einen sich in Richtung zum Kraftübersetzer (32) erstreckenden Fortsatz (74) aufweist, der in der genannten Führung (68) geführt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (50) sich
bis in die Nähe der am Primärkolben (70) ausgebildeten
Abstützung (72) erstreckt und dort ein Kopfstück (52) aufweist,
das über die genannte Führung (68) am Hauptbremszylinder (60)
in radialer Richtung abgestützt ist.
2. Betätigungsbaugruppe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (50) das
Kraftabgabeglied (40) berührungsfrei umschließt.
3. Betätigungsbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfstück (52)
sphärisch gewölbt ist.
4. Betätigungsbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz (74) ein
Rohr mit zylindrischer Innenfläche (76) ist, an welcher das
Kopfstück (52) geführt ist.
5. Betätigungsbaugruppe nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Fortsatz (74)
sich bis in die Nähe des Kraftübersetzers (32) erstreckt und
die Hülse (50) umschließt, ohne sie normalerweise an anderer
Stelle als an ihrem Kopfstück (52) zu berühren.
6. Betätigungsbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (50) einen
topfförmigen Fuß (54) aufweist, der einen ringförmigen Ansatz
(56) des Ventilgehäuses (22) spielfrei umschließt, welcher
seinerseits den Kraftübersetzer (32) umschließt.
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