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DE102004052701A1 - Verstärker der Unterdruckbauweise - Google Patents

Verstärker der Unterdruckbauweise Download PDF

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DE102004052701A1
DE102004052701A1 DE102004052701A DE102004052701A DE102004052701A1 DE 102004052701 A1 DE102004052701 A1 DE 102004052701A1 DE 102004052701 A DE102004052701 A DE 102004052701A DE 102004052701 A DE102004052701 A DE 102004052701A DE 102004052701 A1 DE102004052701 A1 DE 102004052701A1
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DE
Germany
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power piston
slide valve
hook
valve
latch
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102004052701A
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English (en)
Inventor
Kaoru Kariya Tsubouchi
Yoji Kariya Inoue
Tomoyasu Kariya Sakai
Yoko Kariya Takatori
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Advics Co Ltd
Original Assignee
Advics Co Ltd
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Abstract

Ein Verstärker der Unterdruckbauweise hat unter anderem einen Kraftkolben, ein Schiebeventil und einen Haltemechanismus und unterstützt einen Fahrer während einer Notbremsung. Der Haltemechanismus ist dazu angepasst, das Schiebeventil an einer vorbestimmten Vorwärtsstellung zu halten, und hat ein Klinkenelement, das an dem Kraftkolben auf so eine Weise montiert ist, dass es in einer Radialrichtung linear beweglich ist, und hat eine Ringfeder zum radial einwärts Vorspannen des Klinkenelements. Das Klinkenelement hat einen Haken, der mit einem an dem Schiebeventil vorgesehenen Haken in Eingriff gebracht und davon gelöst werden kann. Wenn sich ein Tauchkolben relativ zu dem Kraftkolben um einen Betrag, der größer als ein vorbestimmter Wert ist, vorwärts bewegt, dann drückt eine an dem Tauchkolben vorgesehene Drückabschrägung eine an dem Klinkenelement vorgesehene passive Abschrägung radial auswärts, wodurch der Haken des Klinkenelements von dem Haken des Schiebeventils gelöst wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Verstärker der Unterdruckbauweise zum Gebrauch in einem Fahrzeugbremssystem und insbesondere auf einen Verstärker der Unterdruckbauweise, um einen Mangel einer Kraft an einem Bremspedal auszugleichen, um so den Fahrer während einer Notfallbremsung bzw. Vollbremsung zu unterstützen.
  • Jüngste Untersuchungen haben ergeben, dass in vielen Fällen ein Fahrzeug darin versagt, seine Bremsfähigkeit ausreichend zur Verfügung zu stellen, wenn ein Fahrer vor Schreck nach einem plötzlichen Auftauchen eines Hindernisses auf dem Weg des Fahrzeugs auf ein Bremspedal steigt, d.h. während einer Vollbremsung bzw. Notbremsung, da eine Kraft, die der Fahrer auf das Bremspedal aufbringt, beträchtlich kleiner als eine Kraft ist, die einen solchen Vollbremsungsfluiddruck erzeugt, um die Räder blockieren zu lassen. Auf der Grundlage der Untersuchungsergebnisse wurden Vorrichtungen vorgeschlagen und in praktischen Gebrauch gebracht, die aus der Geschwindigkeit, mit der auf das Bremspedal gestiegen wird, oder der Zunahmerate des Fluiddrucks eines Hauptzylinders entscheiden, ob der Bremsvorgang ein herkömmlicher Vorgang oder ein Vollbremsungsvorgang ist, und während einer Vollbremsung wird der Bremsfluiddruck automatisch auf ein solches Niveau erhöht, um ein Blockieren der Räder hervorzurufen.
  • Die WO 01/32488 offenbart einen solchen Verstärkern der Unterdruckbauweise verschiedener Strukturen. Der offenbarte Verstärker der Unterdruckbauweise kann über seine gesamte Eingabe/Ausgabecharakteristik zwischen einer herkömmlichen Bremscharakteristik und einer Notfallbremscharakteristik umschalten. Während der Notbremsung wird die Eingabe/Ausgabecharakteristik von der herkömmlichen Bremscharakteristik auf die Notbremscharakteristik umgeschaltet, wodurch eine starke Bremskraft erzeugt wird.
  • Der in der WO 01/32488 offenbarte Verstärker der Unterdruckbauweise hat ein Gehäuse mit einer darin ausgebildeten Druckkammer, eine in dem Gehäuse in einem vorwärts/rückwärts beweglichem Zustand und die Druckkammer in eine Kammer mit konstantem Druck und eine Kammer mit variablem Druck teilende montierte bewegliche Membran; einen an der beweglichen Membran angeschlossenen Kraftkolben; ein in dem Kraftkolben in einem relativ zu dem Kraftkolben vorwärts/rückwärts beweglichen Zustand vorgesehenes und eine äußere Betätigungskraft aufnehmendes Eingabeelement; ein Ausgabeelement zum Ausgeben einer durch den Kraftkolben erzeugten Achsschubkraft zu einer externen Vorrichtung; ein zwischen dem Kraftkolben und dem Eingabeelement angeordnetes und koaxial zu dem Kraftkolben in einem vorwärts/rückwärts beweglichem Zustand montiertes Schiebeventil; Haltemittel zum Halten des Schiebeventils an einer vorbestimmten Vorwärtsstellung, wenn der Vorwärtsbewegungsbetrag des Eingabeelements relativ zu dem Kraftkolben gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist; Bewegungsmittel zum Rückwärtsbewegen des Schiebeventils um einen vorbestimmten Betrag, wenn der Vorwärtsbewegungsbetrag des Eingabeelements relativ zu dem Kraftkolben größer als der vorbestimmte Wert ist; und Rückstellmittel zum Rückstellen des Schiebeventils auf die vorbestimmte Vorwärtsstellung, wenn der Kraftkolben und das Schiebeventil auf jeweilige vorbestimmte Stellungen relativ zu dem Gehäuse zurückkehren. Der offenbarte Verstärker der Unterdruckbauweise weist zudem ein Steuerventil auf, das in dem Kraftkolben montiert ist und das einen Atmosphärensteuerventilabschnitt hat, um eine Verbindung zwischen der Kammer mit variablem Druck und der Atmosphäre in Zusammenarbeit mit einem an dem Eingabeelement vorgesehenen Atmosphärenventilsitz herzustellen/zu unterbrechen, und das einen Vakuumsteuerventilabschnitt hat, um eine Verbindung zwischen der Kammer mit variablem Druck und der Kammer mit konstantem Druck in Zusammenarbeit mit einem an dem Kraftkolben vorgesehenen Vakuumventilsitz und/oder einem an dem Schiebeventil vorgesehenen Vakuumventilsitz herzustellen/zu unterbrechen. Der offenbarte Verstärker der Unterdruckbauweise bietet verschiedene Vorteile. Es ist anzumerken, dass sich der Ausdruck „rückwärts" auf die Seite in Richtung eines Bremspedals oder auf die Seite in Richtung der Hinterseite des Fahrzeugs, gesehen von dem Verstärker der Unterdruckbauweise, bezieht, und dass sich der Ausdruck „vorwärts" auf die Seite in Richtung eines Bremshauptzylinders oder auf die Seite in Richtung der Vorderseite des Fahrzeugs, gesehen von dem Verstärker der Unterdruckbauweise, bezieht.
  • Jedoch ist in dem herkömmlichen Verstärker der Unterdruckbauweise ein Halteelement, das teilweise die Haltemittel, die Bewegungsmittel und die Rückstellmittel bildet, über ein Gelenkelement in einem radial kippbarem Zustand an dem Kraftkolben montiert. Mit anderen Worten, wird das Gelenkelement zum Montieren des Halteelements an dem Kraftkolben benötigt. Zudem ist das Halteelement in der Axialrichtung des Kraftkolbens verlängert und erstreckt sich entlang der Axialrichtung, wodurch eine Gesamtlänge (axiale Länge) des Verstärkers der Unterdruckbauweise vergrößert ist. Das Halteelement wird von dem Schiebeventil gelöst, indem es um seinen Eingriffsabschnitt mit dem Gelenkelement radial nach außen gekippt wird. Somit nimmt die Genauigkeit der Lösezeitgebung ab, wodurch sich eine Tendenz in Richtung einer Änderung eines Grenzwerts zum Bewirken einer Notbremscharakteristik ergibt. Daher neigt die Betätigung der Notbremsung dazu, inkonsistent zu werden.
  • Die vorliegende Erfindung wurde getätigt, um die vorstehend erwähnten Probleme zu lösen, und es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Verstärker der Unterdruckbauweise zu schaffen, der einen kompakten Aufbau hat und der einen konsistenten Grenzwert zum Bewirken einer Notbremscharakteristik bietet.
  • Um die vorgenannte Aufgabe zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung einen Verstärker der Unterdruckbauweise bereit, der folgendes aufweist: ein Gehäuse mit einer darin ausgebildeten Druckkammer; eine bewegliche Membran, die in dem Gehäuse in einem vorwärts/rückwärts beweglichem Zustand montiert ist und die die Druckkammer in eine Kammer mit konstantem Druck und in eine Kammer mit variablem Druck teilt; einen Kraftkolben, der an der beweglichen Membran angeschlossen ist; ein Eingabeelement, das in dem Kraftkolben vorgesehen ist, so dass es relativ zu dem Kraftkolben vorwärts und rückwärts bewegt wird, und das eine externe Betätigungskraft aufnimmt; ein Ausgabeelement zum Ausgeben einer durch den Kraftkolben erzeugten Achsschubkraft zu einer externen Vorrichtung; ein Schiebeventil, das zwischen dem Kraftkolben und dem Eingabeelement angeordnet ist und das koaxial zu dem Kraftkolben montiert ist, so dass es vorwärts und rückwärts bewegt wird; Haltemittel zum Halten des Schiebeventils an einer vorbestimmten Vorwärtsstellung, wenn ein Vorwärtsbewegungsbetrag des Eingabeelements relativ zu dem Kraftkolben gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist; Bewegungsmittel zum Rückwärtsbewegen des Schiebeventils um einen vorbestimmten Betrag, wenn der Vorwärtsbewegungsbetrag des Eingabeelements relativ zu dem Kraftkolben größer als der vorbestimmte Wert ist; Rückstellmittel zum Rückstellen des Schiebeventils auf die vorbestimmte Vorwärtsstellung, wenn der Kraftkolben und das Schiebeventil auf die jeweiligen vorbestimmten Stellungen relativ zu dem Gehäuse zurückkehren; und ein Steuerventil, das in dem Kraftkolben montiert ist und das einen Atmosphärensteuerventilabschnitt aufweist, um eine Verbindung zwischen der Kammer mit variablem Druck und der Atmosphäre in Zusammenarbeit mit einem an dem Eingabeelement vorgesehenen Atmosphärenventilsitz aufzustellen und zu unterbrechen, und das einen Vakuumsteuerventilabschnitt aufweist, um eine Verbindung zwischen der Kammer mit variablem Druck und der Kammer mit konstantem Druck in Zusammenarbeit mit einem an zumindest einem aus dem Kraftkolben und dem Schiebeventil vorgesehenen Vakuumventilsitz aufzustellen und zu unterbrechen. Bei dem erfindungsgemäßen Verstärker der Unterdruckbauweise weist das Haltemittel ein Klinkenelement auf, das an dem Kraftkolben auf so eine Weise montiert ist, dass es in einer radialen Richtung linear beweglich ist, und es weist ein Vorspannelement auf, um das Klinkenelement radial einwärts vorzuspannen; wobei das Klinkenelement einen Haken hat, der mit einem an dem Schiebeventil vorgesehenen Haken in Eingriff gelangen und davon gelöst werden kann; wobei der Haken des Klinkenelements und das Vorspannelement die Haltemittel bilden.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verstärker der Unterdruckbauweise kann das Klinkenelement direkt an dem Kraftkolben montiert sein und das Klinkenelement ist auf so eine Weise an dem Kraftkolben montiert, dass es in einer Radialrichtung linear beweglich ist. Somit kann der Verstärker der Unterdruckbauweise eine einfache und kompakte Konfiguration haben. Zudem hat das Klinkenelement den Haken, der mit dem an dem Schiebeventil vorgesehenen Haken in Eingriff gelangen kann und davon gelöst werden kann und der Haken des Klinkenelements, der Haken des Schiebeventils und das Vorspannelement, das das Klinkenelement radial einwärts vorspannt, bilden die Haltemittel. Somit ist die Bewegung des Klinkenelements, die mit dem Lösen seines Hakens von dem Haken des Schiebeventils einhergeht (die mit der Betätigung einer Notbremscharakteristik einhergehende Bewegung des Klinkenelements) linear. Dementsprechend nimmt die Genauigkeit bei der Lösezeitgebung zu, wodurch sich ein konsistenter Grenzwert zum Bewirken der Notbremscharakteristik ergibt. Daher ist die Inkonsistenz bei der Aktivierung eines Notbremsbetriebs verringert.
  • Der erfindungsgemäße Verstärker der Unterdruckbauweise kann auf eine solche Weise konfiguriert sein, dass dann, wenn der Vorwärtsbewegungsgrad des Eingabeelements relativ zu dem Kraftkolben größer als der vorbestimmte Wert ist, eine an dem Eingabeelement vorgesehene Drückabschrägung eine an dem Klinkenelement vorgesehene passive Abschrägung in Richtung der Außenseite des Kraftkolben drückt, wodurch der Haken des Klinkenelements von dem Haken des Schiebeventils gelöst wird und eine zwischen dem Schiebeventil und dem Kraftkolben vorgesehene Feder das Schiebeventil um den vorbestimmten Betrag rückwärts bewegt.
  • Der erfindungsgemäße Verstärker der Unterdruckbauweise kann auf eine solche Weise konfiguriert sein, dass dann, wenn der Kraftkolben und das Schiebeventil auf die jeweiligen vorbestimmten Stellung relativ zu dem Gehäuse zurückkehren, eine an dem Schiebeventil vorgesehene Drückabschrägung eine an dem Klinkenelement vorgesehene zweite passive Abschrägung temporär in Richtung der Außenseite des Kraftkolbens drückt, wodurch der Haken des Klinkenelements mit dem Haken des Schiebeventils wieder in Eingriff gebracht wird, um dadurch das Schiebeventil an der vorbestimmten Vorwärtsstellung zu halten.
  • Der erfindungsgemäße Verstärker der Unterdruckbauweise kann auf eine solche Weise konfiguriert sein, dass ein einzelnes Klinkenelement in dem Kraftkolben angeordnet ist. In diesem Fall ist in dem Kraftkolben ein einzelnes sich radial erstreckendes Loch zum Aufnehmen des Klinkenelements ausgebildet. Somit kann der Kraftkolben eine ausreichend hohe Festigkeit annehmen. Zudem kann die Komponententeileanzahl des Verstärkers der Unterdruckbauweise verringert werden, wodurch der Verstärker der Unterdruckbauweise eine einfache Konfiguration haben kann.
  • Der erfindungsgemäße Verstärker der Unterdruckbauweise kann auf eine solche Weise konfiguriert sein, dass das Klinkenelement in einem in dem Kraftkolben ausgebildeten und sich radial erstreckenden Loch montiert ist, so dass es in einer Radialrichtung linear beweglich ist, und es kann radial von dem Kraftkolben nach außen vorstehen; und das Vorspannelement zum radial nach innen Vorspannen des Klinkenelements ist ein ringförmiges elastisches Element, das an dem Außenumfang des Kraftkolbens angebracht ist. In diesem Fall können das Klinkenelement und das Vorspannelement von der Außenseite des Kraftkolbens montiert werden, wodurch die Montagearbeit des Klinkenelements und des Vorspannelements an dem Kraftkolben vereinfacht wird. Da zudem visuell überwacht werden kann, dass das Klinkenelement von dem Kraftkolben nach außen vorsteht, kann ein Eingriff und ein Lösen zwischen dem Haken des Klinkenelements und dem Haken des Schiebeventils von außerhalb des Kraftkolbens bestätigt werden. Daher kann während der Herstellung des Verstärkers der Unterdruckbauweise eine Funktionsüberprüfung einfach und zuverlässig durchgeführt werden.
  • Der erfindungsgemäße Verstärker der Unterdruckbauweise kann auf eine solche Weise konfiguriert sein, dass in dem Kraftkolben ein Anschlag vorgesehen ist, um den Betrag der radialen Einwärtsbewegung des Klinkenelements auf einen vorbestimmten Wert zu beschränken. In diesem Fall sieht der Anschlag eine Bereitschaftsstellung (Anschlussstellung der radialen Einwärtsbewegung) für das Klinkenelement vor, wenn der Haken des Klinkenelements von dem Haken des Schiebeventils gelöst ist. Dies stellt einen problemlosen Rückkehrbetrieb sicher, in dem der Haken des Schiebeventils mit dem Haken des Klinkenelements wieder in Eingriff gebracht wird.
  • Verschiedene andere Merkmale und begleitende Vorteile der vorliegendenden Erfindung sind einfach ersichtlich, da selbige unter Bezugnahme auf die nachstehende ausführliche Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, wenn dieses in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen berücksichtigt wird, verstanden werden kann, wobei:
  • 1 eine Schnittansicht ist, die einen Verstärker der Unterdruckbauweise gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 2 eine vergrößerte Schnittansicht ist, die einen Hauptabschnitt aus 1 zeigt;
  • 3 eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 aus 2 ist;
  • 4 eine Vorderansicht ist, die die Beziehung zwischen dem Schiebeventil und dem Keilelement zeigt, die in 2 gezeigt sind;
  • 5 eine Seitenansicht des Schiebeventils und des Keilelements ist, die in 4 gezeigt sind;
  • 6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 aus 4 ist;
  • 7 eine Teilschnittansicht ist, die einen zusammengebauten Zustand des Klinkenelements und der Ringfeder („Garter"-Feder) zeigt, die in 2 gezeigt sind;
  • 8 eine Seitenansicht ist, die den zusammengebauten Zustand des Kraftkolbens, des Keilelements, des Klinkenelements und der Ringfeder zeigt, die in 2 gezeigt sind; und
  • 9 eine Perspektivansicht des in 2, 7 und 8 gezeigten Klinkenelements ist.
  • Nun wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben. 1 bis 3 zeigen einen erfindungsgemäßen Verstärker der Unterdruckbauweise. Der Verstärker der Unterdruckbauweise hat eine bewegliche Membran 20 und einen Kraftkolben 30, die an einem Gehäuse 10 montiert sind, sowie ein Eingabeelement 40, ein Ausgabeelement 50, ein Schiebeventil 60 und ein Steuerventil 70, die in dem Kraftkolben 30 montiert sind.
  • Wie in 1 gezeigt ist, weist das Gehäuse 10 eine vordere Schale 11 und eine hintere Schale 12 auf. Die vordere Schale 11 und die hintere Schale 12 definieren eine Druckkammer Ro in sich. Die bewegliche Membran 20 teilt die Druckkammer Ro in eine Kammer R1 mit konstantem Druck und in eine Kammer R2 mit variablem Druck. Die Kammer R1 mit konstantem Druck ist die ganze Zeit über ein Vakuumeinführrohr 13 mit einer Vakuumquelle (bzw. einem nicht dargestellten Einlasskrümmer einer Kraftmaschine) in Verbindung. Die Verbindung zwischen der Kammer R2 mit variablem Druck und der Kammer R1 mit konstantem Druck und zwischen der Kammer mit variablem Druck R2 und der Atmosphäre wird hergestellt/unterbrochen. Das Gehäuse 10 ist mittels mit Gewinde versehener hinterer Endabschnitte einer Vielzahl von Zugstangen 14 (1 zeigt lediglich eine einzelne Zugstange 14) an einem stationären Element, d.h. einem (nicht gezeigten) Fahrzeugkörper, fest angebracht. Die Zugstangen 14 erstrecken sich luftdicht durch das Gehäuse 10 und die bewegliche Membran 20. Außerdem ist ein Bremshauptzylinder 100 fest an den mit Gewinde versehenen vorderen Endabschnitten der Zugstangen 14 angeschlossen.
  • Die bewegliche Membran 20 hat eine Metallplatte 21 und eine Gummimembran 22 und ist in einem relativ zu dem Gehäuse 10 vorwärts/rückwärts beweglichem Zustand angeordnet. Die Membran 22 ist an ihrem Wulstabschnitt, der an ihrer Außenumfangskante ausgebildet ist, zwischen der vorderen Schale 11 und einem gebogenem Randkantenabschnitt der hinteren Schale 12 luftdicht zwischengelegt. Die Membran 22 ist zusammen mit der Platte 21 luftdicht und fest an ihrem Wulstabschnitt, der an ihrer Innenrandkante ausgebildet ist, in eine Umfangsnut gepasst, die an der Außenfläche eines vorderen Flanschabschnitts des Kraftkolbens 30 ausgebildet ist.
  • Ein hinterer Endabschnitt 101a eines Zylinderkörpers 101 des in 1 gezeigten Bremshauptzylinders erstreckt sich luftdicht durch einen zentralen Zylinderabschnitt der vorderen Schale 11 und steht in die Kammer R1 mit konstantem Druck vor. Die hintere Fläche eines Flanschabschnitts 101b des Zylinderkörpers 101 stößt gegen die vordere Fläche der vorderen Schale 11 an. Ein Kolben 102 des Bremshauptzylinders 100 steht von dem Zylinderkörper 101 nach hinten in die Kammer R1 mit konstantem Druck vor und wird mittels des vorderen Endes des Ausgabeelements 50 nach vorne gedrückt.
  • Der Kraftkolben 30 ist ein hohler Kolben, der mit der beweglichen Membran 20 verbunden ist. Ein zylindrischer Abschnitt des Kraftkolbens 30 ist mit der hinteren Schale 12 des Gehäuses 10 luftdicht und in einem vorwärts/rückwärts beweglichem Zustand verbunden. Eine Feder 31, die zwischen dem Kraftkolben 30 und der vorderen Schale 11 des Gehäuses 10 angeordnet ist, spannt den Kraftkolben 30 nach hinten vor. Wie in 2 gezeigt ist, erstreckt sich ein axiales Loch durch den Kraftkolben 30 hindurch. Das axiale Loch hat in der Richtung von der vorderen Endfläche zu der hinteren Endfläche des Kolbens 30 ein Reaktionskammerloch 30a, ein Kontaktelementaufnahmeloch 30b mit einem Durchmesser, der kleiner als der des Reaktionskammerlochs 30a ist, ein Tauchkolbenaufnahmeloch 30c, ein Tauchkolben-und-Ventilaufnahmeloch 30d mit einem Durchmesser, der größer als der des Tauchkolbenaufnahmelochs 30c ist, ein Steuerventilaufnahmeloch 30e, und ein Filteraufnahmeloch 30f. Eine ringförmige Nut 30g ist an dem Kraftkolben 30 einstückig mit dem Reaktionskammerloch 30a und koaxial zu dem Kontaktelementaufnahmeloch 30b ausgebildet.
  • Der Kraftkolben 30 hat ein sich mit Bezug auf das Tauchkolbenaufnahmeloch 30c radial erstreckendes Klinkenelementmontageloch 30h und hat ein sich mit Bezug auf das Tauchkolben-und-Ventilaufnahmeloch 30d radial erstreckendes Keilelementeinsetzloch 30i. Zudem hat der Kraftkolben 30 ein Paar Verbindungslöcher 30j (siehe 2 und 3), durch welche die Kammer R1 mit konstantem Druck und das Steuerventilaufnahmeloch 30e miteinander kommunizieren können. Ein bogenförmiger Vakuumventilsitz 30k ist an einem hinteren Endabschnitt eines jeden der Verbindungslöcher 30j ausgebildet. Ein Vakuumventilabschnitt 70a des Steuerventils 70 kann auf die Vakuumventilsitze 30k aufgesetzt werden.
  • Das Eingabeelement 40 ist in dem Kraftkolben 30 in einem relativ zu dem Kraftkolben 30 vorwärts/rückwärts beweglichem Zustand vorgesehen und nimmt eine externe Betätigungskraft auf. Das Eingabeelement 40 hat einen Tauchkolben 41 und eine Eingabestange 42. Der Tauchkolben 41 ist in dem Kontaktelementaufnahmeloch 30b und dem Steuerventilaufnahmeloch 30e des Kraftkolbens 30 aufgenommen und ist mit Bezug auf den Kraftkolben 30 axial (vorwärts/rückwärts) beweglich. Die Eingabestange 42 ist an ihrem kugelförmigen Endabschnitt 42a gelenkartig mit dem Tauchkolben 41 verknüpft und ist an ihrem hinteren Endabschnitt 42b mit einem Bremspedal 110 verbunden.
  • Wie in 2 gezeigt ist, kann der Tauchkolben 41 an seinem vorderen Ende über ein Kontaktelement 81, das in dem Kontaktelementaufnahmeloch 30b des Kraftkolbens 30 in einem axial beweglichen Zustand montiert ist, an einem in dem Reaktionskammerloch 30a des Kraftkolbens 30 aufgenommenen Reaktionselement 82 anliegen. Ein ringförmiger Atmosphärenventilsitz 41a ist an dem hinteren Ende des Tauchkolbens 41 ausgebildet. Der ringförmige Atmosphärenventilsitz 41a kann auf einen Atmosphärenventilabschnitt 70b des Steuerventils 70 aufgesetzt und davon getrennt werden. Das Reaktionselement 82 ist eine Reaktionsgummischeibe. Während es in einem zylindrischen Abschnitt 51a des hinteren Elements 51 des Ausgabeelements 50 aufgenommen ist, liegt das Reaktionselement 82 an der Reaktionskraftaufnahmefläche des Kraftkolbens 30 an und kann an der vorderen Fläche des Kontaktelements 81 anliegen.
  • Das Ausgabeelement 50 hat das hintere Element 51 und eine Ausgabestange 52 (siehe 1). Das hintere Element 51 ist zusammen mit dem Reaktionselement 82 in dem Reaktionskammerloch 30a des Kraftkolbens 30 montiert und ist in einem axial beweglichem Zustand in die Ringnut 30g gepasst. Die Ausgabestange 52 ist mit einem vorderen Endabschnitt des hinteren Elements 51 vereint. Das vordere Ende der Ausgabestange 52 liegt an einem Eingriffsabschnitt des Kolbens 102 des Bremsenhauptzylinders 100 auf so einer Weise an, dass es in der Lage ist, den Kolben 102 zu drücken.
  • Wie in 2 bis 6 gezeigt ist, ist das Schiebeventil 60 zwischen dem Kraftkolben 30 und dem Eingabeelement 40 angeordnet und es ist über einen Dichtungsring 61 koaxial zu dem Kraftkolben 30 in einem vorwärts/rückwärts beweglichem Zustand (in einem axial beweglichem Zustand) montiert. Eine zwischen den Kraftkolben 30 und das Schiebeventil 60 zwischengelegte Feder 62 spannt das Schiebeventil 60 nach hinten vor. Ein zweiter Vakuumventilsitz 60a ist an dem hinteren Ende des Schiebeventils 60 ausgebildet. Der zweite Vakuumventilsitz 60a kann auf einen zweiten Vakuumventilabschnitt 70c des Steuerventils 70 aufgesetzt werden. Ein Keilelement 63 und ein Klinkenelement 64, die an dem Kraftkolben 30 montiert sind, und eine Ringfeder 65 steuern zusammenwirkend die Axialbewegung des Schiebeventils 60 mit Bezug auf axiale Stellungen.
  • Wie in 2 und 4 bis 6 gezeigt ist, hat das Schiebeventil 60 einen ringförmigen Haken 60b und eine ringförmige Drückabschrägung 60c an seinem vorderen Endabschnitt und hat eine Dichtungsmontagenut 60d und eine Klinkenfläche 60e an seinem axial mittleren Abschnitt. Der ringförmige Haken 60b kann mit einem bogenförmigen Haken 64a, der an dem hinteren, radial inneren Ende des Klinkenelements 64 ausgebildet ist, in Eingriff gebracht werden und davon gelöst werden. Die ringförmige Drückabschrägung 60c kann mit einer bogenförmigen passiven Abschrägung 64b, die an dem hinteren, radial inneren Ende des Klinkenelements 64 ausgebildet ist, in Eingriff gebracht werden und davon gelöst werden. Die Klinkenfläche 60e kann mit der vorderen Fläche des Keilelements 63 in Eingriff gebracht werden und davon gelöst werden.
  • Um die Axialbewegung des Tauchkolbens 41 und des Schiebeventils 60 relativ zu dem Kraftkolben 30 zu beschränken, ist das Keilelement 63 in das sich radial erstreckende Keilelementeinsetzloch 30i, das in dem Kraftkolben 30 ausgebildet ist, eingesetzt. Die axial gemessene Dicke des Keilelements 63 ist kleiner als die axial gemessene Abmessung des Keilelementeinsetzlochs 30i, so dass sich das Keilelement 63 um einen vorbestimmten Betrag relativ zu dem Kraftkolben 30 axial bewegen kann.
  • Das Keilelement 63 kann an der hinteren Schale 12 an der hinteren Fläche ihrer entgegengesetzten Endabschnitte, die von dem Kraftkolben 30 radial auswärts vorstehen, anliegen.
  • Die Rückwärtsbewegungsbeschränkungsstellung des Kraftkolbens 30 relativ zu dem Gehäuse 10 liegt dort, wie in 2 gezeigt ist, wo die vordere Wand des Keilelementeinsetzlochs 30i mit der vorderen Fläche des Keilelements 63 in Kontakt ist, während die hintere Fläche von entgegengesetzten Endabschnitten des Keilelements 63 mit der hinteren Schale 12 in Kontakt ist. Das Keilelement 63 kann an seinem zentralen Abschnitt an vorderen und hinteren Wänden 41b bzw. 41c einer ringförmigen Nut anliegen, die an einem axial zentralen Abschnitt des Tauchkolbens 41 ausgebildet ist. Die Rückwärtsbewegungsbeschränkungsstellung des Tauchkolbens 41 relativ zu dem Kraftkolben 30 ist dort, wo die vordere Wand 41b der Ringnut mit der vorderen Fläche des Keilelements 63 in Kontakt ist, während die hintere Fläche des Keilelements 63 mit der hinteren Wand des Keilelementeinsetzlochs 30i in Kontakt ist. Die Vorwärtsbewegungsbeschränkungsstellung des Tauchkolbens 41 relativ zu dem Kraftkolben 30 ist dort, wo die hintere Wand 41c der ringförmigen Nut mit der hinteren Fläche des Keilelements 63 in Kontakt ist, während die vordere Fläche des Keilelements 63 mit der vorderen Wand des Keilelementeinsetzlochs 30i in Kontakt ist.
  • Das Keilelement 63 kann an der vorderen Fläche seines zentralen Abschnitts an der Klinkenfläche 60e anliegen, die an einem axial mittleren Abschnitt des Schiebeventils 60 ausgebildet ist. Wenn der Kraftkolben 30 und das Schiebeventil 60 auf ihre jeweiligen vorbestimmten Stellungen relativ zu dem Gehäuse 10 zurückgestellt werden sollen, wie dies in 2 gezeigt ist, während sich das Schiebeventil 60 an einer relativ zu dem Kraftkolben 30 rückwärtigen Stellung befindet, wird der Rückstellbetrieb folgendermaßen durchgeführt. Vor dem Beschränken der Rückwärtsbewegung des Kraftkolbens 30 beschränkt das Keilelement 63 die Rückwärtsbewegung des Schiebeventils 60, wodurch das Schiebeventil 60 dazu gebracht wird, auf die vorbestimmte Vorwärtsstellung relativ zu dem Kraftkolben 30 zurückzukehren.
  • Wie in 1 und 2 gezeigt ist, ist das Klinkenelementmontageloch 30h in dem Kraftkolben 30 in einem sich radial erstreckendem Zustand ausgebildet und öffnet an der Außenfläche des Kraftkolbens 30, und das Klinkenelement 64 ist auf so eine Weise in das Klinkenelementmontageloch 30h montiert, dass es in einer Radialrichtung beweglich ist und von dem Kraftkolben 30 nach Außen vorstehen kann. Die Ringfeder 65 ist in Umfangsrichtung an dem Kraftkolben 30 angebracht und spannt das Klinkenelement 64 radial einwärts vor. Außerdem verwendet das vorliegende Ausführungsbeispiel, auch wenn dies nicht dargestellt ist, zwei Klinkenelemente 64, die an mit Bezug auf den Durchmesser gegenüberliegenden Stellen angeordnet sind.
  • Wie in 2 und 7 bis 9 gezeigt ist, hat das Klinkenelement 64 den folgenden Aufbau. Der bogenförmige Haken 64a, die bogenförmige passive Abschrägung 64b und eine bogenförmige passive Abschrägung 64c sind an radial inneren Endabschnitten des Klinkenelements 64 ausgebildet. Der bogenförmige Haken 64a kann mit dem ringförmigen Haken 60b des Schiebeventils 60 in Eingriff gebracht und davon gelöst werden. Die bogenförmige passive Abschrägung 64c kann mit der ringförmigen Drückabschrägung 60c des Schiebeventils 60 in Eingriff gebracht und davon gelöst werden. Die bogenförmige passive Abschrägung 60c kann mit einer ringförmigen Drückabschrägung 41d des Tauchkolbens 41 in Eingriff gebracht und davon gelöst werden. Ein abgestufter Abschnitt 64d ist an dem radial mittleren Abschnitt des Klinkenelements 64 ausgebildet. Der abgestufte Abschnitt 64d kann an einem Anschlag 30h1 (siehe 7), der an der Wand des Klinkenelementmontagelochs 30h des Kraftkolbens 30 ausgebildet ist, anliegen. Eine Montagenut 64e für die Ringfeder 65 ist an einem radial äußerem Endabschnitt des Klinkenelements 64 ausgebildet.
  • Wenn der Vorwärtsbewegungsbetrag des Tauchkolbens 41 des Eingabeelements 40 relativ zu dem Kraftkolben 30 gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert ist, bleibt die in dem Tauchkolben 41 ausgebildete Drückabschrägung 41d von der passiven Abschrägung 64c des Klinkenelements 64 getrennt. Der Haken 60b des Schiebeventils 60 und der Haken 64a des Klinkenelements 64 verbleiben miteinander in Eingriff. Im Ergebnis wird, wie in 2 gezeigt ist, das Schiebeventil 60 an einer vorbestimmten Vorwärtsstellung gehalten. Auf diese Weise wirken der Haken 64a des Klinkenelements 64, der Haken 60b des Schiebeventils 60 und die Ringfeder 65 zusammenwirkend als Haltemittel zum Halten des Schiebeventils 60 an der vorbestimmten Vorwärtsstellung.
  • Wenn der Vorwärtsbewegungsbetrag des Tauchkolbens 41 des Eingabeelements 40 relativ zu dem Kraftkolben 30 größer als der vorbestimmte Wert ist, drückt die an dem Tauchkolben 41 ausgebildete Drückabschrägung 41d die passive Abschrägung 64c des Klinkenelements 64, wodurch das Klinkenelement 64 dazu gebracht wird, sich gegen die Vorspannkraft der Ringfeder 65 radial auswärts zu bewegen. Als ein Ergebnis wird der Haken 60b des Schiebeventils 60 von dem Haken 64a des Klinkenelements 64 gelöst. Die Feder 62 lässt das Schiebeventil 60 bei einem vorbestimmten Betrag nach hinten bewegen, so dass der an dem hinteren Ende des Schiebeventils 60 ausgebildete zweite Vakuumventilsitz 60a auf den zweiten Vakuumventilabschnitt 70c des Steuerventils 70 aufgesetzt wird. Auf diese Weise wirken die Drückabschrägung 41d des Tauchkolbens 41, die passive Abschrägung 64c des Klinkenelements 64 und die Feder 62 zusammenwirkend als Bewegungsmittel zum Rückwärtsbewegen des Schiebeventils 60 um den vorbestimmten Betrag.
  • Wenn das Keilelement 63 den Kraftkolben 30 und das Schiebeventil 60 dazu bringt, auf ihre jeweiligen vorbestimmten Stellungen relativ zu dem Gehäuse zurückzukehren, wie in 2 gezeigt ist, während sich das Schiebeventil 60 an einer relativ zu dem Kraftkolben 30 rückwärtigen Stellung befindet, wird der Rückstellbetrieb folgendermaßen durchgeführt. Unmittelbar bevor der Kraftkolben 30 auf seine vorbestimmte Stellung zurückgestellt wird, wird das Schiebeventil 60 auf seine vorbestimmte Stellung zurückgestellt und stoppt. Folglich liegt die passive Abschrägung 64b des Klinkenelements 64 an der Drückabschrägung 60c des Schiebeventils 60 an und wird dann durch die Drückabschrägung 60c gedrückt. Als Ergebnis wird das Klinkenelement 64 gegen die Vorspannkraft der Ringfeder 65 temporär radial auswärts gedrückt.
  • Wenn der Kraftkolben 30 auf seine vorbestimmte Stellung zurückkehrt, lässt somit die Vorspannkraft der Ringfeder 65 das Klinkenelement 64 radial einwärts bewegen, so dass der Haken 64a des Klinkenelements 64 mit dem Haken 60b des Schiebeventils 60 wieder in Eingriff kommt. Auf diese Weise wirken das Keilelement 63, die Drückabschrägung 60c des Schiebeventils 60, die passive Abschrägung 64b des Klinkenelements 64 und die Ringfeder 65 zusammenwirkend als Rückstelleinrichtung zum Rückstellen des Schiebeventils auf die vorbestimmte Vorwärtsstellung.
  • Das Steuerventil 70 weist folgendes auf: einen ringförmigen beweglichen Abschnitt 70A, der den Vakuumventilabschnitt 70a, den Atmosphärenventilabschnitt 70b und den zweiten Vakuumventilabschnitt 70c hat, einen ringförmigen stationären Abschnitt 70B, der fest und luftdicht an einem in dem Steuerventilaufnahmeloch 30e des Kraftkolbens 30 ausgebildeten abgestuften Abschnitt gepasst ist, und einen zylindrischen Faltenbalgabschnitt 70D, der den ringförmigen beweglichen Abschnitt 70A und den ringförmigen stationären Abschnitt 70B verbindet. Der ringförmige bewegliche Abschnitt 70A ist durch die zwischen dem ringförmigen beweglichen Abschnitt 70A und die Eingabestange 72 zwischengelegte Feder 71 nach vorne vorgespannt und ist axial beweglich. Der ringförmige stationäre Abschnitt 70B ist fest an dem Kraftkolben 30 angebracht und eine Feder 72 ist zwischen dem ringförmigen stationären Abschnitt 70B und der Eingabestange 42 zwischengelegt, um eine vorwärtsgerichtete Kraft auf den ringförmigen stationären Abschnitt 70B aufzubringen.
  • Der Vakuumventilabschnitt 70a kann auf die gepaarten bogenförmigen Vakuumventilsitze 30k, die an dem Kraftkolben 30 ausgebildet sind, aufgesetzt und davon getrennt werden. Wenn der Vakuumventilabschnitt 70a auf die gepaarten bogenförmigen Vakuumventilsitze 30k aufgesetzt ist, ist eine Verbindung zwischen der Kammer R1 mit konstantem Druck und der Kammer R2 mit variablem Druck unterbrochen. Wenn der Vakuumventilabschnitt 70a von dem gepaarten bogenförmigen Vakuumventilsitzen 30k getrennt ist, ist eine Verbindung zwischen der Kammer R1 mit konstantem Druck und der Kammer R2 mit variablem Druck hergestellt. Der Atmosphärenventilabschnitt 70b kann auf den an dem Tauchkolben 41 ausgebildeten ringförmigen Atmosphärenventilsitz 41a aufgesetzt und davon getrennt werden. Wenn der Atmosphärenventilabschnitt 70b auf den ringförmigen Atmosphärenventilsitz 41a aufgesetzt ist, ist eine Verbindung zwischen der Kammer R2 mit variablen Druck und der Atmosphäre unterbrochen. Wenn der Atmosphärenventilabschnitt 70b von dem ringförmigen Atmosphärenventilsitz 41a getrennt ist, ist zwischen der Kammer R2 mit variablen Druck und der Atmosphäre eine Verbindung hergestellt. Der zweite Vakuumventilabschnitt 70c kann auf den an dem Schiebeventil 60 ausgebildeten zweiten Vakuumventilsitz 60a aufgesetzt und davon getrennt werden. Wenn der zweite Vakuumventilabschnitt 70c auf den zweiten Vakuumventilsitz 60a aufgesetzt ist, ist die Verbindung zwischen der Kammer R1 mit konstantem Druck und der Kammer R2 mit variablen Druck unterbrochen. Wenn der zweite Vakuumventilabschnitt 70c von dem zweiten Vakuumventilsitz 60a getrennt ist, ist die Verbindung zwischen der Kammer R1 mit konstantem Druck und der Kammer R2 mit variablen Druck hergestellt.
  • In dem Filteraufnahmeloch 30f des Kraftkolbens 30 und zwischen der Eingabestange 42 und dem Kraftkolben 30 sind Filter 91 und 92 angeordnet. Die Luft kann durch ein Ventilationsloch 93a, das in einer Manschette 93 ausgebildet ist, die dazu angepasst ist, dass sie den zylindrischen Körper des Kraftkolbens 30 von Außen schützt, in die Filter 91 und 92 strömen. Die Manschette 93 ist an ihrem vorderen Endabschnitt fest an einem röhrenförmigen hinteren Endabschnitt der hinteren Schale 12 des Gehäuse 10 gepasst und ist an ihrem hinteren Endabschnitt fest an einem axial mittleren Abschnitt der Eingabestange 42 gepasst.
  • Bei dem so konfigurierten Verstärker der Unterdruckbauweise der vorliegenden Erfindung ist der Relativbewegungsbetrag zwischen dem Eingabeelement 40 und dem Kraftkolben 30 (der Vorwärtsbewegungsbetrag des Eingabeelements 40 relativ zu dem Kraftkolben 30) während dem herkömmlichen Bremsvorgang gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert. Die Drückabschrägung 41d des Tauchkolbens 41 bleibt von der passiven Abschrägung 64c des Klinkenelements 64 beabstandet. Das Schiebeventil 60 ist an der in 2 gezeigten vorbestimmten Vorwärtsstellung gehalten. Zu diesem Zeitpunkt verbleibt das Schiebeventil 60 relativ zu dem Kraftkolben 30 stationär, so dass ein herkömmlicher Bremsbetrieb durchgeführt wird.
  • Während einer Notbremsung, bei der ein Fahrer schreckhaft auf das Bremspedal 110 tritt, wird der Relativbewegungsbetrag zwischen dem Eingabeelement 40 und dem Kraftkolben 30 (der Vorwärtsbewegungsbetrag des Eingabeelements 40 relativ zu dem Kraftkolben 30) größer als der vorbestimmte Wert. Zu diesem Zeitpunkt drückt die Drückabschrägung 41d des Tauchkolbens 41 gegen die passive Abschrägung 64c des Klinkenelements 64, wodurch das Klinkenelement 64 dazu gebracht wird, sich gegen die Vorspannkraft der Ringfeder 65 radial auswärts zu bewegen. Als ein Ergebnis wird der Haken 60b des Schiebeventils 60 von dem Haken 64a des Klinkenelements 64 gelöst. Die Feder 62 lässt das Schiebeventil 60 um einen vorbestimmten Betrag rückwärts bewegen.
  • Wenn das Schiebeventil 60 rückwärts bewegt wird, wird der an dem hinteren Ende des Schiebeventils 60 ausgebildete zweite Vakuumventilsitz 60a auf den zweiten Vakuumventilabschnitt 70c des Steuerventils 70 aufgesetzt, wodurch die Verbindung zwischen der Kammer R1 mit konstantem Druck und der Kammer R2 mit variablen Druck unterbrochen wird. Zu diesem Zeitpunkt werden der Tauchkolben 41 und die Eingabestange 42 in einer einheitlichen Art und Weise vorwärts bewegt und das Schiebeventil 60 drückt den beweglichen Abschnitt 70A des Steuerventils 70 rückwärts. Somit trennen sich der ringförmige Atmosphärenventilsitz 41a, der an dem hinteren Ende des Tauchkolbens 41 ausgebildet ist, und der Atmosphärenventilabschnitt 70b des Steuerventils 70 schnell voneinander, wodurch eine Verbindung zwischen der Kammer R2 mit variablen Druck und der Atmosphäre hergestellt wird. Als ein Ergebnis werden, im Gegensatz zu einer herkömmlichen Bremsbetätigung, das Unterbrechen der Verbindung zwischen der Kammer R1 mit konstantem Druck und der Kammer R2 mit variablen Druck und das Herstellen der Verbindung zwischen der Kammer R2 mit variablen Druck und der Atmosphäre schneller durchgeführt, so dass eine Ausgabe in einem sprungartigen Zustand größer als die in einem herkömmlichen Zustand erbracht werden kann. Somit kann eine größere Achsschubkraft (Ausgabe) als in dem Fall einer herkömmlichen Bremsung erzeugt werden.
  • Wenn nach der Vollendung des vorstehend beschriebenen Notbremsbetriebs das Bremspedal 110 auf seine Ausgangsstellung zurückkehrt, bewegt sich der Tauchkolben 41 rückwärts, während die vordere Wand 41b einer darin ausgebildeten Umfangsnut mit dem Keilelement 63 in Kontakt ist. Wenn das Keilelement 63 an der hinteren Schale 12 anliegt, liegt das Keilelement 63 an der Klinkenfläche 60e des Schiebeventils 60 an, wodurch eine weitere Rückwärtsbewegung des Schiebeventils 60, das sich zusammen mit dem Kraftkolben 30 rückwärts bewegt hat, verhindert wird. Da sich der Kraftkolben 30 weiter nach hinten bewegt, liegt daraufhin die passive Abschrägung 64b des Klinkenelements 64, das sich zusammen mit dem Kraftkolben 30 rückwärts bewegt, an der Drückabschrägung 60c des Schiebeventils 60 an und wird dann durch die Drückabschrägung 60c gedrückt. Als Ergebnis wird das Klinkenelement 64 gegen die Vorspannkraft der Ringfeder 65 temporär radial nach außen gedrückt.
  • Wenn der Kraftkolben 30 auf seine vorbestimmte Stellung zurückkehrt, lässt die Vorspannkraft der Ringfeder 65 somit das Klinkenelement 64 radial einwärts bewegen, so dass der Haken 64a des Klingelelements 64 mit dem Haken 60b des Schiebeventils 60 wieder in Eingriff kommt. In diesem Zustand ist der Verstärker der Unterdruckbauweise für einen weiteren Notbremsbetrieb vorbereitet.
  • In dem vorstehend beschriebenen Verstärker der Unterdruckbauweise des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist das Klinkenelement 64 direkt in dem Klinkenelementmontageloch 30h des Kraftkolbens 30 montiert. Außerdem ist das in dem Klinkenelementmontageloch 30h montierte Klinkenelement 64 in einer Radialrichtung linear beweglich. Somit kann der Verstärker der Unterdruckbauweise eine einfache und kompakte Konfiguration aufweisen.
  • In dem Verstärker der Unterdruckbauweise des vorliegenden Ausführungsbeispiels hat das Klinkenelement 64 den Haken 64a, der mit dem an dem Schiebeventil 60 vorgesehenen Haken 64b in Eingriff gebracht und davon gelöst werden kann, und der Haken 64a, der Haken 64b und die Ringfeder 65, die das Klinkenelement 64 radial einwärts vorspannt, bilden die Haltemittel. Somit ist die Bewegung des Klinkenelements 64 zum Lösen seines Hakens 64a von dem Haken 60b des Schiebeventils 60 (die Bewegung des Klinkenelements 64, die mit der Aktivierung einer Notbremscharakteristik einhergeht) linear. Folglich nimmt eine Genauigkeit der Lösezeitgebung zu, was in einem konsistenten Grenzwert zum Bewirken der Notbremscharakteristik resultiert. Daher wird eine Inkonsistenz beim Aktivieren eines Notbremsbetriebs verringert.
  • In dem Verstärker der Unterdruckbauweise des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist das Klinkenelement 64 in dem sich radial erstreckenden Klinkenelementmontageloch 30h, das in dem Kraftkolben 30 ausgebildet ist, auf eine solche Weise montiert, dass es in einer radialen Richtung linear beweglich ist, und es kann von dem Kraftkolben 30 radial nach außen vorstehen, und die Ringfeder 65 zum radial einwärts Vorspannen des Klinkenelements 64 ist in Umfangsrichtung an dem Kraftkolben 30 angebracht.
  • Somit können das Klinkenelement 64 und die Ringfeder 65 von außerhalb des Kraftkolbens 30 montiert werden, wodurch die Montagearbeit des Klinkenelements 64 und der Ringfeder 65 an dem Kraftkolben 30 vereinfacht wird. Da zudem visuell überwacht werden kann, ob das Klinkenelement 64 von dem Kraftkolben 30 nach außen vorsteht, kann ein Eingriffs- und Lösezustand zwischen dem Haken 64a des Klinkenelements 64 und dem Haken 60b des Schiebeventils 60 von außerhalb des Kraftkolbens 30 bestätigt werden. Daher kann während der Herstellung des Verstärkers der Unterdruckbauweise eine Funktionsüberprüfung einfach und zuverlässig durchgeführt werden.
  • In dem Verstärker der Unterdruckbauweise des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist der Anschlag 30h1 in dem Klinkenelementmontageloch 30h des Kraftkolbens 30 vorgesehen, um den Betrag der radialen Einwärtsbewegung des Klinkenelements 64 auf einen vorbestimmten Wert zu beschränken. Somit stellt der Anschlag 30h1 eine Bereitschaftsstellung (Anschlussstellung für eine radiale Einwärtsbewegung) für das Klinkenelement 64 zur Verfügung, wenn der Haken 64a des Klinkenelements 64 von dem Haken 60b des Schiebeventils 60 gelöst ist. Dies stellt einen problemlosen Rückstellbetrieb sicher, in dem der Haken 60b des Schiebeventils 60 mit dem Haken 64a des Klinkenelements 64 wieder in Eingriff gebracht wird.
  • Das vorstehende Ausführungsbeispiel wurde beschrieben, wobei die Verwendung von zwei Klinkenelementen 64 erwähnt wurde. Jedoch kann die Anzahl von Klinkenelementen wie erforderlich variiert werden. Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung unter Verwendung eines einzelnen Klinkenelements ausgeführt werden. In diesem Fall ist in dem Kraftkolben ein einzelnes sich radial erstreckendes Loch zum Aufnehmen des Klinkenelements ausgebildet. Somit kann der Kraftkolben eine ausreichend hohe Festigkeit annehmen. Zudem kann die Komponententeileanzahl eines Verstärkers der Unterdruckbauweise verringert werden, wodurch der Verstärker der Unterdruckbauweise eine einfache Konfiguration haben kann.
  • Das vorstehende Ausführungsbeispiel wurde unter Erwähnung der an dem Kraftkolben 30 vorgesehenen Vakuumventilsitze 30k und des an dem Schiebeventils 60 vorgesehen Vakuumventilsitzes 60a beschrieben. Jedoch kann in dem Fall, in dem sich der Vakuumventilsitz 60a an der Stelle des Vakuumventilsitzes 30k des Kraftkolbens 30 befindet, wenn sich das Schiebeventil 60 an der vorbestimmten Vorwärtsstellung befindet, auf die Vakuumventilsitze 30k verzichtet werden.
  • Das vorstehende Ausführungsbeispiel wurde unter Verwendung eines einzelnen Verstärkers der Unterdruckbauweise beschrieben. Jedoch kann die vorliegende Erfindung auch in Form eines Tandem- oder Tripelverstärkers der Unterdruckbauweise ausgeführt werden oder kann in verschiedenen anderen Formen ausgeführt werden, ohne von dem Umfang der Erfindungen abzuweichen.
  • Ein Verstärker der Unterdruckbauweise hat unter anderem einen Kraftkolben, ein Schiebeventil und einen Haltemechanismus und unterstützt einen Fahrer während einer Notbremsung. Der Haltemechanismus ist dazu angepasst, das Schiebeventil an einer vorbestimmten Vorwärtsstellung zu halten und hat ein Klinkenelement, das an dem Kraftkolben auf so eine Weise montiert ist, dass es in einer Radialrichtung linear beweglich ist, und hat eine Ringfeder zum radial einwärts Vorspannen des Klinkenelements. Das Klinkenelement hat einen Haken, der mit einem an dem Schiebeventil vorgesehenen Haken in Eingriff gebracht und davon gelöst werden kann. Wenn sich ein Tauchkolben relativ zu dem Kraftkolben um einen Betrag, der größer als ein vorbestimmte Wert ist, vorwärts bewegt, dann drückt eine an dem Tauchkolben vorgesehene Drückabschrägung eine an dem Klinkenelement vorgesehene passive Abschrägung radial auswärts, wodurch der Haken des Klinkenelements von dem Haken des Schiebeventils gelöst wird.

Claims (6)

  1. Verstärker der Unterdruckbauweise mit: einem Gehäuse, das in sich eine Druckkammer ausgebildet hat; einer beweglichen Membran, die in dem Gehäuse in einem vorwärts/rückwärts beweglichen Zustand montiert ist und die die Druckkammer in eine Kammer mit konstantem Druck und in eine Kammer mit variablem Druck teilt; einem Kraftkolben, der an der beweglichen Membran angeschlossen ist; einem Eingabeelement, das in dem Kraftkolben so vorgesehen ist, dass es sich relativ zu dem Kraftkolben vorwärts und rückwärts bewegt und das eine externe Betätigungskraft empfängt; einem Ausgabeelement zum Ausgeben einer durch den Kraftkolben erzeugten Achsschubkraft zu einer externen Vorrichtung; einem Schiebeventil, das zwischen dem Kraftkolben und dem Eingabeelement vorgesehen ist und das koaxial an dem Kraftkolben montiert ist, um vorwärts und rückwärts bewegt zu werden; einem Haltemittel zum Halten des Schiebeventils an einer vorbestimmten Vorwärtsstellung, wenn ein Vorwärtsbewegungsbetrag des Eingabeelements relativ zu dem Kraftkolben gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert ist; einem Bewegungsmittel zum Rückwärtsbewegen des Schiebeventils um einen vorbestimmten Betrag wenn der Vorwärtsbewegungsbetrag des Eingabeelements relativ zu dem Kraftkolben größer als der vorbestimmte Wert ist; einem Rückstellmittel zum Rückstellen des Schiebeventils auf die vorbestimmte Vorwärtsstellung wenn der Kraftkolben und das Schiebeventil auf die jeweiligen vorbestimmten Stellungen relativ zu dem Gehäuse zurückkehren; und einem Steuerventil, das an dem Kraftkolben montiert ist und das einen Atmosphärensteuerventilabschnitt hat, um eine Verbindung zwischen der Kammer mit variablem Druck und der Atmosphäre in Zusammenarbeit mit einem an dem Eingabeelement vorgesehenen Atmosphärenventilsitz herzustellen und zu unterbrechen, und das einen Vakuumsteuerventilabschnitt hat, um eine Verbindung zwischen der Kammer mit variablem Druck und der Kammer mit konstantem Druck in Zusammenarbeit mit einem an zumindest einem aus dem Kraftkolben und dem Schiebeventil vorgesehenen Vakuumventilsitz herzustellen und zu unterbrechen; wobei das Haltemittel ein Klinkenelement, das an dem Kraftkolben in so einer Weise montiert ist, dass es in einer radialen Richtung beweglich ist, und ein Vorspannelement zum radial einwärts Vorspannen des Klinkenelements aufweist, wobei das Klinkenelement einen Haken hat, der mit einem an dem Schiebeventil vorgesehenen Haken in Eingriff gebracht und davon gelöst werden kann, und wobei der Haken des Klinkenelements und das Vorspannelement das Haltemittel bilden.
  2. Verstärker der Unterdruckbauweise gemäß Anspruch 1, wobei dann, wenn der Vorwärtsbewegungsbetrag des Eingabeelements relativ zu dem Kraftkolben größer als der vorbestimmte Wert ist, eine an dem Eingabeelement vorgesehene Drückabschrägung eine an dem Klinkenelement vorgesehene passive Abschrägung in Richtung der Außenseite des Kraftkolbens drückt, wodurch der Haken des Klinkenelements von dem Haken des Schiebeventils gelöst wird, und wobei eine zwischen dem Schiebeventil und dem Kraftkolben vorgesehene Feder das Schiebeventil um den vorbestimmten Betrag rückwärts bewegt.
  3. Verstärker der Unterdruckbauweise gemäß Anspruch 1, wobei dann, wenn der Kraftkolben und das Schiebeventil auf ihre jeweiligen vorbestimmten Stellungen relativ zu dem Gehäuse zurückkehren, eine an dem Schiebeventil vorgesehene Drückabschrägung eine an dem Klinkenelement vorgesehene zweite passive Abschrägung zeitweise in Richtung der Außenseite des Kraftkolbens drückt, wodurch der Haken des Klinkenelements mit dem Haken des Schiebeventils wieder in Eingriff gebracht wird, um dadurch das Schiebeventil an der vorbestimmten Vorwärtsstellung zu halten.
  4. Verstärker der Unterdruckbauweise gemäß Anspruch 1, wobei in dem Kraftkolben ein einziges Klinkenelement angeordnet ist.
  5. Verstärker der Unterdruckbauweise gemäß Anspruch 1, wobei das Klinkenelement in einem sich radial erstreckenden Loch montiert ist, das in dem Kraftkolben auf so eine Weise ausgebildet ist, dass es sich in einer radialen Richtung bewegt, und das von dem Kraftkolben radial nach außen vorstehen kann, und wobei das Vorspannelement zum radial einwärts Vorspannen des Klinkenelements ein ringartiges elastisches Element ist, das an dem Außenumfang des Kraftkolbens angebracht ist.
  6. Verstärker der Unterdruckbauweise gemäß Anspruch 5, wobei in dem Kraftkolben ein Anschlag vorgesehen ist, um einen Betrag der radialen Einwärtsbewegung des Klinkenelements auf einen vorbestimmten Wert zu beschränken.
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