DE69506708T2 - Baueinheit aus unterdruck-bremskraftverstärker und hauptbremszylinder - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft Brems-Baugruppen, bestehend aus pneumatischen Bremsunterstützungs-Servomotoren und Hauptzylindern jener Typen, die dazu verwendet werden, Kraftfahrzeugen eine Bremsunterstützung zukommen zu lassen.
• Die pneumatischen Servomotoren umfassen in herkömmlicher Weise ein Gehäuse, das an einer Wand befestigt ist, die die Fahrgastzelle von einem vorderen Raum des Fahrzeugs abtrennt, und das auf dichte Weise durch eine bewegliche Wandstruktur in eine vordere Kammer unterteilt ist, die ständig an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist, und eine hintere Kammer, die wahlweise mit der vorderen Kammer oder mit dem Außendruck über ein Ventil verbunden ist, das von einer Steuerstange betätigt wird, die sich mit Hilfe der Vorderseite eines Tauchkolbens an der Hinterseite einer Reaktionsscheibe abstützen kann, die mit einer Schubstange fest verbunden ist.
• Parallel dazu haben die Hauptzylinder in herkömmlicher Weise einen Körper, der mit mindestens zwei Flanschen zur Befestigung des Hauptzylinders am Gehäuse des Servomotors ausgebildet ist, wobei jeder Flansch mit einer Schraube und einer Mutter zusammenwirkt, wobei mindestens ein Kolben in einer Bohrung gleitet, die axial im Körper des Hauptzylinders gebildet ist, wobei die Schubstange des Servomotors mit dem Kolben des Hauptzylinders bei der Betätigung der Steuerstange des Servomotors zusammenwirkt.
• Zahlreiche Dokumente veranschaulichen diesen Typ von Brems-Baugruppen. Für gewöhnlich sind sie in dem vorderen Raum eines Kraftfahrzeuges untergebracht, der im allgemeinen den Motor enthält, wobei der Servomotor mit seiner Rückwand an der Spritzwand zwischen dem vorderen Raum und der Fahrgastzelle und der Hauptzylinder an der Vorderwand des Servomotors befestigt ist. Die Steuerstange des Servomotors durchquert eine Öffnung der Spritzwand und wird durch ein Bremspedal in der Fahrgastzelle betätigt.
• Für den Fall eines frontalen oder beinahe frontalen Zusammenstoßes des Fahrzeugs mit einem anderen Fahrzeug oder einem festen Hindernis sind Aufbau und Karosserie des Fahrzeugs so konzipiert, daß sie sich nach und nach verformen, um den größtmöglichen Teil der bei diesem Zusammenstoß freiwerdenden Energie zu absorbieren.
• Dennoch kommt es häufig vor, daß sich der Motor oder die im vorderen Raum des Fahrzeugs transportierte Ladung unter dem Einfluß eines solchen Zusammenstoßes nach hinten verlagert und auf den Hauptzylinder aufprallt. Ein solcher Aufprall kann zur Folge haben, daß eine Kraft auf den Hauptzylinder einwirkt, die entlang seiner Achse gerichtet ist oder mit seiner Achse einen bestimmten Winkel einschließt. In allen Fällen jedoch hat dies zur Folge, daß der Hauptzylinder mittels seiner Befestigungsflansche das Gehäuse des Servomotors nach hinten gegen die Schürze des Fahrzeugs drückt und mittels seines Kolbens die Schubstange und somit die Steuerstange des Servomotors, die zu ihr koaxial ist.
• Daraus folgt, daß ein frontaler oder beinahe frontaler Zusammenstoß aufgrund der Anordnung der Baugruppe Servomotor- Hauptzylinder im vorderen Raum des Fahrzeugs zuerst die Schürze unter der Einwirkung des Gehäuses des Servomotors sich nach hinten verlagern läßt, und dies umso stärker, als der Servomotor mit Zugstangen ausgerüstet ist, und daß das Bremspedal sich gleichermaßen nach hinten verlagert, und dies umso weiter, als die Baugruppe Servomotor-Hauptzylinder im Augenblick des Zusammenstoßes betätigt war, d. h. daß ein hoher Druck im Inneren des Hauptzylinders herrschte; wenn sich die beiden Wirkungen addieren, können dem Fahrzeuglenker ernsthafte Verletzungen zugefügt werden.
• Verschiedene Dokumente haben schon versucht, dieses Problem zu lösen. Zum Beispiel sieht das Dokument FR-A-2 437 337 vor, daß der Abschnitt der Spritzwand, der sich über dem Raum befindet, wo der Fahrer seine Füße hat, so nahe wie möglich an der Lenkung ist, und daß sich der Frontabschnitt der Spritzwand nach vorne bis zu einem im vorderen Raum vorgesehenen festen Gelenkpunkt verlängert, an dem ein Träger befestigt ist, der dazu bestimmt ist, eine wie vorher beschriebene Brems-Baugruppe aufzunehmen, wobei dieser Träger so ausgebildet und angeordnet ist, daß er unter der Einwirkung eines starken Schubs um diesen festen Gelenkpunkt schwenken kann.
• Das Dokument FR-A-2 482 547 sieht diesbezüglich vor, den Servomotor am oberen Topf einer schlagfesten Konstruktion zu befestigen, wobei die Achse des Bremspedals an die Spitze des oberen Topfes verlegt wird, der durch einen Absatz in einen größeren und verformbaren Topf mündet, der mit der Schürze verbunden ist, wobei der untere Topf so ausgebildet ist, daß der an seinem oberen Teil zur Verfügung stehende Verformungsweg länger ist als der an seinem unteren Teil.
• Diese beiden Dokumente aus dem Stand der Technik sehen also im wesentlichen dieselbe Lösung vor, nämlich zwischen dem Servomotor und der Schürze eine schwenkbare oder verformbare Konstruktion unterzubringen, um die Energie zu absorbieren, die während des Zusammenstoßes erzeugt wurde. Eine solche Lösung ist jedoch dann ein bedeutender Nachteil, wenn der vordere Raum der Motorraum des Fahrzeugs ist. In diesem Fall nämlich führt die Komplexität der modernen Motoren genauso wie die von den Automobilkonstrukteuren angestrebte Kompaktheit der Fahrzeuge dazu, daß in diesem Motorraum zur Unterbringung zusätzlicher Geräte nur wenig Platz zur Verfügung steht.
• Die vorliegende Erfindung hat es zur Aufgabe dieses Problem zu lösen, indem sie eine Brems-Baugruppe vorschlägt, die aus einem pneumatischen Servomotor und einem Hauptzylinder besteht, wobei jeder vom vorher angesprochenen Typ und die Baugruppe dergestalt ist, daß ein Aufprall des Motors oder der im vorderen Raum des Fahrzeugs transportierten Ladung auf den Hauptzylinder nicht damit endet, daß das Bremspedal zum Fahrzeuglenker hin geschleudert wird; und dies, ohne zusätzliche Elemente zu verwenden, die die axiale Länge der Brems-Baugruppe vor der Schürze verlängern würden.
• Zu diesem Zweck sind nach der vorliegenden Erfindung Mittel vorgesehen, damit unter der Einwirkung eines bei einer starken Beaufschlagung auf den Hauptzylinder einwirkenden Drehmoments dieser die Unterbrechung der mechanischen Verbindung zwischen dem Kolben des Hauptzylinders und der Schubstange des Servomotors hervorruft, so daß die direkte Übertragung von aus dem Zusammenstoß herrührenden und ihren Ursprung in der Beaufschlagung des Hauptzylinders habenden Kräften auf die Schürze und vor allem das Bremspedal.
• Die Drehung des Hauptzylinders kann direkt durch seine Beaufschlagung hervorgerufen werden, wenn diese Kräfte erzeugt, die nicht entlang der Achse des Hauptzylinders gerichtet sind. Wenn hingegen die Kräfte, die auf den Hauptzylinder einwirken, entlang seiner Achse gerichtet sind, sieht die vorliegende Erfindung vorteilhafterweise Mittel vor, um unter diesen Umständen die Beaufschlagungskräfte in ein Drehmoment des Hauptzylinders umzuwandeln, so daß dieses Drehmoment eine Unterbrechung der direkten mechanischen Verbindung zwischen dem Hauptzylinder und dem Bremspedal herstellen kann.
• Die Flansche zur Befestigung des Hauptzylinders am Servomotor sind vorzugsweise asymmetrisch, und man kann auf vorteilhafte Weise vorsehen, daß einer der Befestigungsflansche außen am Gehäuse des Servomotors angeordnet ist und der andere Befestigungsflansch innen am Gehäuse des Servomotors, um die Drehung des Hauptzylinders in eine vorbestimmte Richtung zu lenken.
• Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden bei der nachstehenden Beschreibung klar, die mit Bezug auf die Zeichnungen mit einem Ausführungsbeispiel erläuternd gegeben ist. In den Zeichnungen zeigen:
• - Fig. 1 eine Schnittansicht einer Baugruppe, die aus einem pneumatischen Bremsunterstützungs-Servomotor und einem Hauptzylinder nach der Erfindung besteht; und
• - Fig. 2 bis 8 Schnittansichten mehrerer Varianten der Ausführungsart von Fig. 1.
• Fig. 1 stellt eine Schnittansicht einer Brems-Baugruppe dar, die aus einem pneumatischen Bremsunterstützungs-Servomotor besteht, der in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 100 versehen ist, und aus einem Hauptzylinder, der in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 200 versehen ist.
• Es ist vorgesehen, daß der Servomotor 100 auf herkömmliche Weise mittels Schrauben 110 und Muttern 120 an einer Spritzwand 10 zwischen einem vorderen Raum C eines Fahrzeugs und der Fahrgastzelle H dieses Fahrzeugs befestigt und von einem Bremspedal 12 betätigt wird, das sich in dieser Fahrgastzelle befindet. Der Hauptzylinder 200, der den hydraulischen Bremskreis des Fahrzeugs steuert, hat einen Körper 210, der auf die später beschriebene Weise am Servomotor 100 befestigt werden soll.
• Üblicherweise nennt man bei der Baugruppe Servomotor- Hauptzylinder den Teil "vorn", der zum Hauptzylinder 200 hin gewandt ist, und den Teil "hinten", der zum Bremspedal 12 hin gewandt ist. In den Figuren ist somit vorn auf der linken und hinten auf der rechten Seite.
• Der Servomotor 100 umfaßt ein Gehäuse 20, dessen inneres Volumen auf dichte Weise durch eine bewegliche Wandstruktur 22 in eine vordere Kammer 24, die über ein Ansatzstück 25, das für gewöhnlich mit einem Rückschlagventil versehen ist, ständig an eine (nicht dargestellte) Unterdruckquelle angeschlossen ist, und in eine hintere Kammer 26 unterteilt ist. Das Bremspedal 12 ist mit der Steuerstange 14 des Servomotors 100 verbunden, der mittels eines Tauchkolbens 18 ein Dreiwegeventil 16 betätigt.
• Wenn das Ventil in Ruhe ist, verbindet es die Kammern 24 und 26, und wenn es betätigt ist, trennt es die Kammern 24 und 26 voneinander und verbindet die hintere Kammer mit der Außenatmosphäre. Somit entsteht eine Differenz zwischen den Drücken, die auf die beiden Seiten der beweglichen Trennwand 22 wirken, was auf dieser eine Unterstützungskraft erzeugt, die mittels einer Reaktionsscheibe 30 zur Schubstange 28 übertragen wird.
• Die Reaktionsscheibe 30, die durch die Vorderseite des Tauchkolbens 18 der Betätigungskraft der Eingangsstange 14 und durch den zentralen Teil der beweglichen Wand 22 der Unterstützungskraft unterworfen ist, überträgt die Summe dieser beiden Kräfte an die Schubstange 28, die mit einem Kolben 32 zusammenwirkt, der in einer Bohrung 34 gleitet, die im Körper 210 des Hauptzylinders 200 ausgebildet ist, um in dem (nicht dargestellten) Bremskreis, mit dem dieser verbunden ist, den Druck ansteigen zu lassen. Das hintere Ende des Kolbens 32 bildet eine Muffe 33, die das vordere Ende der Schubstange 28 umgibt, um die gegenseitige Führung dieser beiden Teile sicherzustellen.
• In diesem Beispiel, das der häufigst verwendeten Anordnung entspricht, fällt die Achse Y-Y' der Bohrung 34 des Hauptzylinders 200 mit der Achse X-X' des Servomotors 100 zusammen, die den gemeinsamen Achsen der Steuerstange 14 und der Schubstange 28 entsprechen. Man kann also klar erkennen, daß der Hauptzylinder 200 einen zur Schürze senkrechten Vorsprung bildet, dessen vorderes Ende 36 sich in einem beträchtlichen Abstand von der Schürze entfernt befindet, der beispielsweise 40 cm erreichen kann.
• Man erkennt also, daß das Ende 36 bei einem Zusammenstoß des Fahrzeugs von einem Stück des Motors oder einem Teil von der im Raum C transportierten Ladung mit umso höherer Wahrscheinlichkeit heftig getroffen werden kann.
• Ein solcher Schlag wird von einem Teil des Körpers 210 des Hauptzylinders 20 auf das Gehäuse des Servomotors vollständig übertragen und von diesem an die Schürze 10, und andererseits vom Kolben 32 auf die Schubstange 28, die Reaktionsscheibe 30, den Tauchkolben 18, die Steuerstange 14 und schließlich auf das Bremspedal 12.
• Die vorliegende Erfindung umgeht diesen Nachteil. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist der Körper 210 des Hauptzylinders 200 mit zwei Flanschen 38 und 40 ausgebildet. Der Flansch 38 ist identisch mit einem der herkömmlichen Befestigungsflansche eines Hauptzylinders und hat eine Öffnung 41, die vom Schaft einer Schraube 42 durchquert wird, deren Kopf sich im Inneren des Gehäuses 20 des Servomotors 100 befindet, wobei eine Mutter 44 auf den Schaft der Schraube 42 zur Befestigung des Flansches 38 am Gehäuse des Servomotors geschraubt ist.
• Der Flansch 40 hingegen ist im Inneren des Gehäuses 20 untergebracht und hat eine Öffnung 46, die sich in Bezug auf die Achse X-X' im Winkel von 180 Grad von der Öffnung 41 befindet. Diese Öffnung 46 wird vom Schaft einer Schraube 48 durchquert, deren Kopf 50 sich außen am Gehäuse 20 befindet, wobei zur Befestigung des Flansches 40 im Inneren des Gehäuses 20 eine Mutter 52 auf den Schaft der Schraube 48 geschraubt ist.
• In Fig. 2 hat man eine Ausführungsvariante des Flansches 40 dargestellt. Nach dieser Variante sind der Schaft der Schraube 48' einstückig mit dem Flansch 40 ausgebildet und erstreckt sich nach vorne in Richtung auf den Flansch 40. Der Kopf 50' der Schraube 48' kann wie ein Einsatz ebenfalls im Flansch 40 versenkt werden. Eine Mutter 52' kann bei der Montage des Hauptzylinders am Servomotor von außerhalb des Gehäuses des Servomotors auf die Schraube 48' geschraubt werden.
• Bei einem frontalen oder fast frontalen Zusammenstoß eines so ausgerüsteten Fahrzeugs wird die Kraft, die von einer Motorkomponente oder einem Teil der im vorderen Raum C transportierten Ladung erzeugt wird, die auf das vordere Ende 36 des Hauptzylinders 200 prallen, einesteils durch den Flansch 38 auf die Vorderseite des Gehäuses 20 des Servomotors 100 und anderer seits durch den Flansch 40 auf die Mutter 52 oder 52' übertragen.
• Die Mutter 52 oder 52' ist so ausgeführt, daß sie unter dem Einfluß einer solchen Kraft nachgibt. Im Laufe der normalen Benutzung der Baugruppe Servomotor-Hauptzylinder haben die freiwerdenden Kräfte nämlich die Wirkung, den Flansch 40 ständig an die Rückseite des Gehäuses 20 zu drücken. Diese Kräfte ergeben sich aus der Wirkung einer Rückholfeder 54, die sich in der rückwärtigen Stellung der beweglichen Trennwand 22 befindet und am Flansch 40 anliegt, und ergeben sich ebenfalls aus der Betätigung des Hauptzylinders durch den Servomotor.
• Die Mutter 52 oder 52' hat also normalerweise die Aufgabe, den Hauptzylinder bei der Montage, dem Transport und der Lagerung dieser Baugruppe am Servomotor festzuhalten. Sie kann also so hergestellt werden, daß sie bei einem Zusammenstoß leicht zerbricht, sei es, daß sie eine Sollbruchstelle hat, sei es, daß sie aus einem wenig widerstandsfähigen Material wie gezogenem Blech oder einem thermoplastischen Material oder beispielsweise aus Nylon (eingetragene Marke) besteht.
• Es wird also klar, daß eine von einem Zusammenstoß herrührende starke Beanspruchung des Hauptzylinders 200 in Richtung auf den Servomotor 100 die Wirkung hat, den Flansch 38 in Anlage an das Gehäuse 20 des Servomotors zu bringen und die Befestigung des Flansches 40 freizugeben. So kann der Hauptzylinder 200 um den Flansch 38 schwenken, wobei der Flansch 40 in das Innere des Servomotors vordringt.
• Die Wirkung des Hauptzylinders 200 auf das Gehäuse 20 des Servomotors 100 besteht nun nicht mehr aus nach hinten gerichteten axialen Kräften, sondern ist in ein Drehmoment des Hauptzylinders in Bezug auf den Servomotor umgesetzt.
• Daraus folgt, daß die Wirkung des Flansches 38 darin besteht, den Teil des Servomotors, an dem er befestigt ist, zu deformieren, und die Wirkung des Kolbens 32 des Hauptzylinders 200 darin besteht, mittels einer Muffe 33 ein Moment auf die Schubstange 28 des Servomotors 100 aufzubringen, das letztere zu deformieren sucht.
• Andererseits kann man das vordere Ende 36 des Hauptzylinders außerhalb der Achse Y-Y' des Hauptzylinders, auf der Seite des Flansches 40, mit einem Vorsprung oder einer Ausstülpung 56 ausbilden, um gleich zu Beginn der Beaufschlagung des Hauptzylinders seine Drehrichtung um den Flansch 38 zu begünstigen.
• Die Erfindung sieht vor, mit dem Drehbeginn des Hauptzylinders in Bezug auf den Servomotor gleichzeitig die durch die Schubstange gebildete Verbindung zu unterbrechen oder den Kolben vom Hauptzylinder abzukoppeln, um einesteils zu verhindern, daß das Bremspedal nach hinten geschleudert wird und den Fahrzeuglenker zu verletzen droht, und andererseits, um die Drehung des Hauptzylinders zu erleichtern.
• Nach der Erfindung ist die Schubstange 28 des Servomotors in zwei koaxialen Abschnitten 28a und 28b ausgebildet, so wie es in Fig. 3 genauer dargestellt ist. Diese beiden Abschnitte haben zur Achse X-X' ebene und senkrechte Endflächen und sind durch eine Verbindungsvorrichtung 60 miteinander verbunden, die im dargestellten Beispiel einen Ring 62 trägt, der die Abschnitte 28a und 28b umgreift und festhält. Vorzugsweise ist am hinteren Ende des Abschnitts 28a und am vorderen Ende des Abschnitts 28b in unmittelbarer Nähe jeder Endfläche ein radialer Wulst ausgebildet, um den man den Ring 62 einsetzen kann.
• Bei der Beaufschlagung des Hauptzylinders in Richtung auf den Servomotor wird das daraus resultierende Drehmoment durch die Muffe 33 des Kolbens des Hauptzylinders auf den vorderen Abschnitt 28a der Schubstange 28 aufgebracht. Der Ring 62 der Verbindungsvorrichtung 60 ist nun einer starken Schubwirkung unterworfen, und er ist so ausgebildet, daß er unter einer solchen Wirkung nachgibt und so die Trennung der beiden Abschnitte 28a und 28b der Schubstange zuläßt. Er ist beispielsweise aus Feinblech hergestellt.
• Wenn ein Drehmoment auf den Hauptzylinder aufgebracht wird, führen die auf die Schubstange übertragenen Kräfte zu einem Auskuppeln der beiden Abschnitte 28a und 28b der Steuerstange, was dem Hauptzylinder vorteilhafterweise erlaubt, in Bezug auf den Servomotor noch weiter zu schwenken, bis ihre jeweiligen Achsen praktisch senkrecht zueinander sind.
• Das Element des vorderen Raums, das mit dem Hauptzylinder zusammengeprallt war, kann sich auf eine Entfernung in Richtung auf die Schürze zurückziehen, die der Länge des Hauptzylinders vor dem Servomotor entspricht, ohne weder auf die Schürze noch das Bremspedal eine Wirkung auszuüben.
• Man kann auch, wie in Fig. 6 dargestellt, einen einfachen Ring 68 als Verbindungsvorrichtung 60 vorsehen, in den die beiden Abschnitte 28a und 28b eingespannt sind, die zueinander in Anlage kommen.
• Es kann auch vorgesehen werden, daß, wie in den Fig. 4 und 5 dargestellt, die Schubstange 28 einfach am Kolben 32 des Hauptzylinders in Anlage ist, dessen hinteres Ende eine konkave Form hat, beispielsweise konisch mit abgerundetem Boden, um die Zentrierung der Stange 28 in Bezug auf den Kolben 32 im Normalbetrieb der Baugruppe sicherzustellen. So kann nach einer Drehung des Hauptzylinders um einen bestimmten Winkel, der dem Winkel am Scheitelpunkt des konkaven Abschnitts des Kolbens 32 entspricht, die Schubstange aus diesem konkaven Abschnitt entkommen und wie in den vorhergehenden Fällen dem Hauptzylinder eine zusätzliche Drehung erlauben.
• So kann man, wie in Fig. 7 dargestellt, vorsehen, dem Hauptzylinder 200 in seiner normalen Betriebsstellung eine Stellung zu geben, in der seine Achse Y-Y' mit der Achse des Servomotors 100 einen vorbestimmten Winkel α einschließt.
• Dazu ist die Schubstange 28, wie in der Ausführungsform der Fig. 3 und 6, in zwei Abschnitten 28a' und 28b' ausge bildet. Der vordere Abschnitt 28' ist radial von einer zylindrischen Hülse in der Muffe 33 des Kolbens 32 des Hauptzylinders festgehalten, und er trägt an seinem hinteren Ende eine Aufnahme 72, die eine in dieser Aufnahme 72 frei drehbare Kugel oder Rolle 74 festhält. Der hintere Abschnitt 28b' ist an seinem vorderen Ende mit einer ebenen Fläche ausgebildet, die mit der Achse X-X' des Servomotors einen Winkel β bildet.
• Im Normalbetrieb der Baugruppe Servomotor-Hauptzylinder überträgt die Reaktionsscheibe 30 die Betätigungs- und die Hilfskraft an den hinteren Abschnitt 28b' der Schubstange, so daß die Kugel oder Rolle 74 des vorderen Abschnitts 28a' schlupffrei auf der vorderen Fläche 76 des hinteren Abschnitts 28b' rollt, um diese Kräfte auf die Art eines keilförmigen Betätigungselementes an den Kolben des Hauptzylinders zu übertragen. Durch eine überlegte Auswahl der Winkel a und b kann sichergestellt werden, daß der Weg des Abschnitts 28b' entlang der Achse X-X' gleich dem Weg des Abschnitts 28a' entlang der Achse Y- Y' ist.
• Jedoch hat bei einem Zusammenstoß mit Folgen die Beaufschlagung des Hauptzylinders zur Folge, gegebenenfalls mit Hilfe der Ausstülpung 56, die Befestigung des Flansches 40 am Gehäuse 20 des Servomotors 100, wie oben beschrieben, nachgeben zu lassen. Die asymmetrischen Flansche 38 und 40 sind so angeordnet, daß das auf den Hauptzylinder aufgebrachte Drehmoment die Wirkung hat, den Winkel α zu vergrößern.
• Dieser Winkel α bewirkt, daß zu Beginn der Beaufschlagung des Hauptzylinders das auf diesen aufgebrachte Drehmoment einen Wert ungleich Null hat und so die Drehung des Hauptzylinders erleichtert. Die Baugruppe auf Kugel oder Rolle 74 und geneigter Fläche 76 bildet so, wie in den vorhergehenden Beispielen, eine Verbindungsvorrichtung 60' zwischen den beiden Abschnitten 28a' und 28b' der Steuerstange 28, indem sie, wenn ein Drehmoment auf den Hauptzylinder aufgebracht wird, die Trennung dieser beiden Abschnitte ermöglicht.
• Die soeben beschriebenen Ausführungsformen betreffen den allgemeinen Fall, in dem die Beaufschlagung des Hauptzylinders infolge eines Zusammenstoßes global nach hinten gerichtet ist, ohne daß diese Richtung eine vorgegebene Ausrichtung bezüglich der Achse des Hauptzylinders hätte. Die beschriebenen Anordnungen haben es also zur Aufgabe, diese Beaufschlagung in ein Drehmoment des Hauptzylinders umzuwandeln und die Drehung leichter zu machen, um die mechanische Verbindung mit dem Bremspedal zu unterbrechen.
• Es können jedoch Fälle eintreten, bei denen man von vorne herein weiß, daß ein Frontalzusammenstoß oder Beinahe-Frontalzusammenstoß des Fahrzeugs eine Beaufschlagung des Endes des Hauptzylinders entlang einer bekannten Richtung und außerhalb seiner mit der Achse X-X' des Servomotors verschmolzenen Achse Y-Y' zur Folge hätte, beispielsweise durch die besondere Anordnung des Motors vor dem Hauptzylinder oder durch die allgemeine Bauart des Fahrzeugs.
• In diesen Fällen kann man auf die in Fig. 8 dargestellte Ausführungsvariante zurückgreifen, bei der man annimmt, daß die Beaufschlagung des Hauptzylinders in der durch den Pfeil A angezeigten, vorbestimmten Richtung stattfindet. In diesem Fall kann die Ausstülpung 56 weggelassen werden, da sie keine besondere Aufgabe mehr zu erfüllen hat.
• Wie in den vorhergehenden Beispielen ist der Befestigungsflansch 38' von außen an der Vorderseite des Gehäuses 20 mittels einer (nicht dargestellten) Schraube befestigt, deren Kopf sich im Inneren des Gehäuses 20 befindet und deren Schaft eine ringförmige Verstärkung 80 durchquert, die im Inneren des Servomotors, des Gehäuses 20 und des Flansches 38' angeordnet ist.
• Der andere Flansch 40' entspricht einem der herkömmlichen Flansche eines Hauptzylinders, und er ist durch eine Schraube 42' befestigt, deren Kopf sich im Inneren des Gehäuses 20 befindet und deren Schaft das Gehäuse 20 und die ringförmige Verstärkung 80 durchquert.
• Der Körper 210 des Hauptzylinders ist mit einem radialen Fortsatz 82 gebildet, dessen Rückseite sich in derselben Ebene befindet wie die, die die Rückseiten der Befestigungsflansche 38' und 40' enthält, und dessen Radius, in Bezug auf die Achse Y-Y', gleich dem Außenradius, in Bezug auf die Achse X-X', des Abschnitts der ringförmigen Verstärkung 80 ist, die an der Innenwand des Gehäuses 20 anliegt, so daß das Gehäuse 20 zwischen die Verstärkung 80 und den Fortsatz 82 eingespannt ist.
• So sucht bei einem Zusammenstoß und einer nachfolgenden Beaufschlagung des Hauptzylinders entlang der Richtung des Pfeils A das auf ersteren aufgebrachte Drehmoment, ihn um den Punkt B schwenken zu lassen, der von der Achse X-X' des Fortsatzes 82 am weitesten entfernt ist, aufgrund des Widerstandes des an dieser Stelle durch den Fortsatz 80 versteiften Gehäuses 20, wobei sich der Hauptzylinder 200 auch vom Servomotor zu lösen sucht.
• Gleichzeitig bewirkt das vom Kolben des Hauptzylinders und seiner Muffe 33 übertragene Drehmoment, den Ring 62 oder 68 der Verbindungsvorrichtung 60 nachgeben oder die Schubstange 28 aus der konkaven Form am hinteren Ende des Kolbens 32 austreten zu lassen.
• Die Verbindung zwischen dem Kolben des Hauptzylinders und der Schubstange des Servomotors stellt also für die Drehung des Hauptzylinders um den Punkt B herum keinerlei Hindernis dar, der seinerseits mittels seiner Befestigungsschrauben den Abschnitt der Verstärkung 80 beaufschlagt, der demjenigen diametral entgegengesetzt ist, der sich hinter dem Fortsatz 82 nahe dem Gehäuse des Servomotors befindet.
• Die Erfindung sieht vorteilhafterweise vor, die ringförmige Verstärkung 80 in dem Abschnitt, der demjenigen, der mit dem Fortsatz 82 zusammenwirkt, diametral entgegengesetzt ist, mit einem agressiven Abschnitt 84 zu versehen, dessen Aufgabe darin besteht, den Bruch oder den Riß des Gehäuses 20 an dieser Stelle hervorzurufen, wenn die Drehung des Hauptzylinders in Bezug auf den Servomotor unter der Wirkung des auf ihn aufgebrachten Drehmoments einen bestimmten Winkel erreicht hat, um der Drehbewegung des Hauptzylindern nicht im Wege zu stehen, indem die Verbindung des Flansches 40' mit dem Rest des Gehäuses des Servomotors zerstört wird.
• Es ist zu bemerken, daß die Ebene der Fig. 8 einem allgemeinen Beispiel entspricht, in dem der Pfeil A und die Achse Y- Y' des Hauptzylinders eine andere Ebene umreißen als die, die durch die Achse X-X' des Servomotors geht und die Achsen der Befestigungsöffnungen der Flansche des Hauptzylinders enthält. In dem speziellen Fall, in dem die beiden Ebenen verschmolzen sind, kann der Fortsatz 82 an einem der beiden Befestigungsflansche 38' oder 40' ausgebildet werden.
• Wohlgemerkt ist die Erfindung nicht auf die Ausführungsformen beschränkt, die beschrieben wurden, sondern kann vielmehr zahlreiche Änderungen erfahren, die dem Fachmann klar sind. So kann in dem Fall, in dem die Schubstange aus zwei Teilen besteht, die zwischen sich einen Winkel bilden, die Aufnahme, die die Kugel oder Rolle 74 enthält am vorderen Ende des hinteren Abschnitts 28b' ausgebildet werden, um mit einer geneigten Fläche 76 zusammenzuwirken, die am hinteren Ende des vorderen Abschnitts 28a' ausgebildet ist.

Claims (11)

1. Baugruppe aus einem pneumatischen Bremsunterstützungs- Servomotor (100) eines Kraftfahrzeugs und einem Hauptzylinder (200), wobei der Servomotor (100) ein Gehäuse (20) umfaßt, das an einer Wand (10) befestigt ist, die die Fahrgastzelle (H) von einem vorderen Raum (C) des Fahrzeugs abtrennt, und das auf dichte Weise durch eine bewegliche Wandstruktur (22) in eine vordere Kammer (24) unterteilt ist, die ständig an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist, und eine hintere Kammer (26), die wahlweise mit der vorderen Kammer (24) oder mit dem Außendruck über ein Ventil (16) verbunden ist, das von einer Steuerstange (14) betätigt wird, die sich mit Hilfe der Vorderseite eines Tauchkolbens (18) an der Hinterseite einer Reaktionsscheibe (30) abstützen kann, die mit einer Schubstange (28) fest verbunden ist, wobei der Hauptzylinder (200) einen Körper (210) hat, der mit mindestens zwei Flanschen (38, 38'; 40, 40') zur Befestigung des Hauptzylinders (200) am Gehäuse (20) des Servomotors (100) ausgebildet ist, wobei jeder Flansch (38, 38'; 40, 40') mit einer Schraube (42, 42'; 48, 48') und einer Mutter (44; 52, 52') zusammenwirkt, wobei mindestens ein Kolben (32) in einer Bohrung (34) gleitet, die axial (Y-Y') im Körper (210) des Hauptzylinders (200) gebildet ist, wobei die Schubstange (28) des Servomotors (100) mit dem Kolben (32) des Hauptzylinders (200) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (60, 60') vorgesehen sind, damit eine Drehung des Hauptzylinders (200) in Bezug auf den Servomotor (100) unter dem Einfluß eines Drehmoments, das bei einer starken Beaufschlagung des Hauptzylinders (200) auf diesen aufgebracht wird, die Unterbrechung der mechanischen Verbindung zwischen dem Kolben (32) des Hauptzylinders (200) und der Schubstange (28) des Servomotors (100) hervorruft.

2. Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstange (28) des Servomotors (100) mindestens zwei Abschnitte (28a, 28b; 28a', 28b') umfaßt, die mittels einer Verbindungsvorrichtung (60, 60') miteinander verbunden sind, welche die Trennung der beiden Abschnitte (28a, 28b; 28a', 28b') der Schubstange (28) ermöglicht, wenn in Bezug auf das Gehäuse (20) des Servomotors (100) ein Drehmoment auf den Körper (210) des Hauptzylinders (200) aufgebracht wird.

3. Baugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Abschnitte (28a, 28b) der Schubstange (28) koaxial (X- X') sind und daß die Verbindungsvorrichtung (60) eine Muffe (62) umfaßt, die die einander gegenüberliegenden Enden der beiden Abschnitte (28a, 28b) der Schubstange (28) umschließt und sie normalerweise in Berührung hält.

4. Baugruppe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Abschnitte (28a', 28b') der Schubstange (28) zwischen sich einen Winkel (α) bilden, und daß die Verbindungsvorrichtung (60') eine Kugel oder Rolle (74) enthält, die frei drehbar in einer Aufnahme (72) ist, die am Ende eines der Abschnitte (28a', 28b') gebildet ist, und die auf einer ebenen Fläche (76) rollen kann, die am Ende des anderen Abschnitts (28b', 28a') gebildet und zur Achse (X-X', Y-Y') des anderen Abschnitts (28b', 28a') geneigt ist.

5. Baugruppe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Ende der Schubstange (28) des Servomotors (10) an einem konkaven Abschnitt anliegt, der am hinteren Ende des Kolbens (32) des Hauptzylinders (200) gebildet ist.

6. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (210) des Hauptzylinders (200) mit einem radialen Fortsatz (82) gebildet ist, dessen Radius in Bezug auf die Achse (Y-Y') des Hauptzylinders (200) im wesentlichen gleich dem Außenradius, in Bezug auf die Achse (X- X') des Servomotors, einer ringförmigen Verstärkung (80) ist, die an der Innenwand des Gehäuses (20) des Servomotors (100) anliegt.

7. Baugruppe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Verstärkung in einem Abschnitt, der dem sich axial hinter dem Fortsatz (82) befindenden diametral entgegengesetzt ist, einen agressiven Abschnitt (84) umfaßt, der den Bruch oder das Zerreißen des Gehäuses (20) des Servomotors hervorruft, wenn die Drehung des Hauptzylinders (200) in Bezug auf den Servomotor unter dem Einfluß des auf den Hauptzylinder (200) aufgebrachten Drehmoments einen vorbestimmten Winkel erreicht hat.

8. Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (38, 40) zur Befestigung des Hauptzylinders (200) am Servomotor (100) asymmetrisch sind.

9. Baugruppe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Befestigungsflansch (38) außerhalb des Gehäuses (20) des Servomotors (100) untergebracht ist und daß ein zweiter Befestigungsflansch innerhalb des Gehäuses (20) des Servomotors (100) untergebracht ist.

10. Baugruppe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mutter (52, 52'), die mit dem zweiten Befestigungsflansch (40) zusammenwirkt, so ausgelegt ist, daß sie bei einer starken Beaufschlagung des Hauptzylinders (200) in Richtung auf den Servomotor (100) nachgeben kann.

11. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Ende (36) des Hauptzylinders (200) mit einer Ausstülpung (56) gebildet ist, die außerhalb der Achse (Y-Y') des Hauptzylinders (200) auf der Seite des zweiten Befestigungsflansches (40), liegt.