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DE19630631A1 - Unterdruckservoeinheit für ein Fahrzeugbremssystem - Google Patents

Unterdruckservoeinheit für ein Fahrzeugbremssystem

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Publication number
DE19630631A1
DE19630631A1 DE1996130631 DE19630631A DE19630631A1 DE 19630631 A1 DE19630631 A1 DE 19630631A1 DE 1996130631 DE1996130631 DE 1996130631 DE 19630631 A DE19630631 A DE 19630631A DE 19630631 A1 DE19630631 A1 DE 19630631A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control valve
ambient air
vacuum
valve seat
power piston
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE1996130631
Other languages
English (en)
Other versions
DE19630631B4 (de
Inventor
Kaoru Tsubouchi
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
Aisin Seiki Co Ltd
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Publication date
Priority claimed from JP19186995A external-priority patent/JP3518072B2/ja
Priority claimed from JP7191868A external-priority patent/JPH0939777A/ja
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to DE19655241A priority Critical patent/DE19655241B4/de
Priority claimed from DE19655241A external-priority patent/DE19655241B4/de
Publication of DE19630631A1 publication Critical patent/DE19630631A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19630631B4 publication Critical patent/DE19630631B4/de
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/72Electrical control in fluid-pressure brake systems in vacuum systems or vacuum booster units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
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    • B60T13/24Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being gaseous
    • B60T13/46Vacuum systems
    • B60T13/52Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units
    • B60T13/57Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units characterised by constructional features of control valves

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Unterdruckservoeinheit für ein Fahrzeugbremssystem.
Eine Unterdruckservoeinheit zum Verringern der Betätigungseingangskraft, die aufzubringen ist, wenn das Fahrzeugbremssystem gestartet wird, wird im allgemeinen seit einiger Zeit verwendet. Beispielsweise ist eine Unterdruckservoeinheit in der US 52 33 907 offenbart. Bei einer in diesem Patent offenbarten Unterdruckservoeinheit ist ein Ventilmechanismus (136, 138, 140) außerhalb des röhrenförmigen Teils des Kolbens (22) angeordnet, während der Tauchkolben (32) in dem röhrenförmigen Teil des Kolbens angeordnet ist. Der Tauchkolben ist desweiteren mit einem zylindrischen Abschnitt mit einem ringförmigen Abschnitt (134) versehen, um mit dem Ventilmechanismus zusammenzuwirken. Aufgrund dieses Aufbaus ist die Unterdruckservoeinheit im Aufbau sehr kompliziert und weist viele Bauteile auf.
Entsprechend besteht ein Bedarf nach einer Unterdruckservoeinheit, die dazu fähig ist, den zuvor erwähnten Nachteil zu beseitigen, der mit der herkömmlichen Unterdruckservoeinheit verbunden ist. Das heißt, daß ein Bedarf nach einer Unterdruckservoeinheit besteht, die einen einfachen Aufbau hat, relativ geringe Kosten hat, einfach herzustellen ist und deren Ansprechzeit auf die Betätigung ansprechend verringert worden ist.
Angesichts des Vorangehenden beschäftigt sich ein Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung mit einer Unterdruckservoeinheit für ein Fahrzeugbremssystem, die ein Gehäuse, in dem eine Druckkammer definiert ist, ein bewegliches Wandelement, das in dem Gehäuse vorgesehen ist, um die Druckkammer in eine Druckkammer konstanten Drucks, die dazu angepaßt ist, mit einer Unterdruckquelle in Verbindung zu stehen, und eine Druckkammer variablen Drucks zu unterteilen, die dazu angepaßt ist, wahlweise mit der Umgebung oder mit der Unterdruckquelle in Verbindung zu stehen, und einen beweglichen Kraftkolben hat, der einstückig mit dem beweglichen Wandelement verbunden ist. Ein Ventiltauchkolben ist in dem beweglichen Kraftkolben vorgesehen und ist axial beweglich. Eine Eingangsstange ist mit einem Bremsbetätigungselement an ihrem einen Endabschnitt verbunden und ist an ihrem anderen Endabschnitt mit dem Ventiltauchkolben verbunden. Ein Ausgangselement gibt eine Vortriebskraft auf den beweglichen Kraftkolben, die eine Bewegung der beweglichen Wand begleitet, zur Außenseite der Einheit ab. Ein Umgebungsluftregelventilsitz ist auf dem Ventiltauchkolben ausgebildet. Ein Unterdruckregelventilsitz ist in dem beweglichen Kraftkolben ausgebildet. Ein Regelventil hat einen Umgebungsluftregeldichtabschnitt, der mit dem Umgebungsluftregelventilsitz zusammenwirkt, um eine Verbindung der Druckkammer variablen Drucks mit der Umgebungsluft zu regeln, einen Unterdruckregeldichtabschnitt, der mit dem Unterdruckregelventilsitz zusammenwirkt, um eine Verbindung zwischen der Druckkammer variablen Drucks und der Druckkammer konstanten Drucks zu regeln. Der Unterdruckregelventilsitz ist in einer Position angeordnet, die von dem Umgebungsluftregelventilsitz in einer axialen Richtung beabstandet ist. Der Umgebungsluft- und Unterdruckregeldichtabschnitt des Regelventils sind in der axialen Richtung beabstandet, um mit dem Umgebungsluft- und Unterdruckregelventilsitz zusammenzuwirken. Das Regelventil ist in luftdichtem Eingriff mit einer inneren Fläche des beweglichen Kraftkolbens an seiner äußeren Fläche. Das Regelventil hat eine Bahn, die zwischen dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt und dem Unterdruckregeldichtabschnitt vorgesehen ist, um eine Verbindung zwischen der Druckkammer variablen Drucks und der Druckkammer konstanten Drucks zu ermöglichen, wenn der Unterdruckregelventilsitz außer Eingriff von dem Unterdruckregeldichtabschnitt ist, und um eine Verbindung zwischen der Druckkammer variablen Drucks und der Umgebungsluft zu ermöglichen, wenn der Umgebungsluftregelventilsitz außer Eingriff von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt ist.
Wenn bei der vorangehenden Unterdruckservoeinheit das Bremsbetätigungselement, beispielsweise das Bremspedal, betätigt wird, wird die Eingangsstange zur Innenseite des beweglichen Kraftkolbens bewegt. Entsprechend der Bewegung der Eingangsstange bewegt sich der Ventiltauchkolben auch zur Ausgangsseite des Kraftkolbens und das Regelventil wirkt mit dem Ventiltauchkolben zusammen, so daß er sich zur Ausgangsseite bewegt. Daher kommt der Unterdruckregeldichtabschnitt mit dem Unterdruckregelventilsitz in Kontakt, wodurch die Verbindung zwischen der Druckkammer konstanten Drucks und der Druckkammer variablen Drucks unterbrochen wird. Nachdem der Unterdruckregeldichtabschnitt mit dem Unterdruckregelventilsitz in Kontakt gekommen ist, löst sich der Umgebungsluftregelventilsitz von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt und die Umgebungsluft wird in die Druckkammer variablen Drucks durch den Spalt zwischen dem Umgebungsluftregelventilsitz und dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt und durch die Bahn eingeführt. Entsprechend wird der Differenzdruck zwischen der Druckkammer konstanten Drucks und der Druckkammer variablen Drucks erzeugt, wodurch der Vortrieb des beweglichen Kraftkolbens erzeugt wird.
Gemäß der Unterdruckservoeinheit mit dem obigen Aufbau ist der Unterdruckregelventilsitz in einer Position angeordnet, die von dem Umgebungsluftregelventilsitz in einer axialen Richtung beabstandet ist, und die Umgebungsluft- und Unterdruckregeldichtabschnitte des Regelventils sind in der axialen Richtung beabstandet, um mit den Umgebungsluft- und Unterdruckregelventilsitzen zusammenzuwirken, so daß es möglich ist, den Durchmesser des Umgebungsluftregelventilsitzes völlig zu vergrößern. Auch eine Umgebungsluftbahnfläche einer zwischen dem Umgebungsluftregelventilsitz und dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt ausgebildeten Luftbahn kann vollständig sichergestellt werden. Daher vergrößert sich der einströmende Betrag der Umgebungsluft, der in die Druckkammer variablen Drucks eingeführt wird, entsprechend der Vergrößerung der Fläche der Umgebungsluftbahn, die zwischen dem Umgebungsluftregelventilsitz und dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt ausgebildet ist, oder es ist möglich, das Betätigungsansprechverhalten der Unterdruckservoeinheit im betätigten Zustand zu verbessern.
Die vorangehenden und andere Merkmale werden aus der folgenden Beschreibung offensichtlicher, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungsfiguren zu betrachten ist, in denen ähnliche Elemente durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind.
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht einer Unterdruckservoeinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht der in Fig. 1 gezeigten Unterdruckservoeinheit;
Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht einer Unterdruckservoeinheit gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht der in Fig. 3 gezeigten Unterdruckservoeinheit;
Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht einer Unterdruckservoeinheit gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht der in Fig. 5 gezeigten Unterdruckservoeinheit;
Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht einer Unterdruckservoeinheit gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 8 ist eine Querschnittsansicht einer Unterdruckservoeinheit gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist dort eine Unterdruckservoeinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. In Fig. 1 hat eine Unterdruckservoeinheit 1 ein Gehäuse 10. Das Gehäuse 10 setzt sich aus einer ersten Schale 11 und einer zweiten Schale 12 zusammen. Die erste Schale 11 ist in die Innenseite der zweiten Schale 12 in einer luftdichten Weise eingesetzt.
Eine Druckkammer 60 ist zwischen der ersten Schale 11 und der zweiten Schale 12 ausgebildet.
Ein bewegliches Wandelement 13 ist in der Druckkammer 60 vorgesehen. Die Innenseite der Druckkammer 60 ist in eine Druckkammer 61 variablen Drucks und eine Druckkammer 62 konstanten Drucks durch das bewegliche Wandelement 13 unterteilt. Das bewegliche Wandelement 13 hat eine ringförmige Platte 131 und eine Membran 132. Der innere Umfangsabschnitt der ringförmigen Platte 131 und der innere Umfangsabschnitt der Membran 132 sind jeweils in luftdichtem Eingriff mit dem äußeren Umfangsabschnitt eines beweglichen Kraftkolbens 14. Ein äußerer Umfangsabschnitt der Membran 132 ist in einer luftdichten Weise schichtweise zwischen die ringförmige Platte 131 und die erste Schale 11 eingefügt, um durch die erste Schale 11 und die zweite Schale 12 fixiert zu werden.
Der bewegliche Kraftkolben 14 hat eine erste Luftbahn 141 und eine zweite Luftbahn 142. Die erste Luftbahn 141 verbindet die Innenseite des beweglichen Kraftkolbens 14 mit der Druckkammer 62 konstanten Drucks. Die zweite Luftbahn 142 verbindet die Druckkammer 61 variablen Drucks mit der Innenseite des beweglichen Kraftkolbens 14.
Eine Vielzahl Bolzen 15 ist an der ersten Schale 11 befestigt. Die erste Schale 11 ist an dem (nicht gezeigten) Armaturenbrett mittels der Bolzen 15 befestigt.
Eine Vertiefung 111 zum Befestigen des (nicht gezeigten) Zylinders ist an der zweiten Schale 12 ausgebildet. In dieser Vertiefung 111 ist ein Dichtelement 17 befestigt, um die zweite Schale 12 gegen eine Ausgangsstange 16 abzudichten.
Eine Verstärkungsplatte ist an der Innenseite der zweiten Schale 12 befestigt. Eine Vielzahl von Bolzen 18 zum Befestigen des (nicht gezeigten) Hauptzylinders ist an der Verstärkungsplatte befestigt.
Ein Anschluß 19 zur Verbindung der Druckkammer 62 konstanten Drucks mit einer Unterdruckquelle 70, beispielsweise einem Einlaßkrümmer einer Brennkraftmaschine, ist an der zweiten Schale 12 befestigt.
Ein ringförmiges Dichtelement 20 und eine Hülse 21 sind jeweils zwischen der ersten Schale 11 und dem beweglichen Kraftkolben 14 vorgesehen. Der bewegliche Kraftkolben 14 ist durch das ringförmige Dichtelement 20 und die Hülse 21 gelagert und der bewegliche Kraftkolben 14 ist in der axialen Richtung des Gehäuses 10 beweglich.
In dem beweglichen Kraftkolben sind jeweils ein Luftreiniger 22, eine Eingangsstange 23, ein Ventiltauchkolben 24 und eine Ausgangsstange 16 vorgesehen. Der Ventiltauchkolben 24 ist beweglich in dem beweglichen Kraftkolben 14 vorgesehen und die Bewegung des Ventiltauchkolbens 24 ist durch einen Keil 25 begrenzt. Ein kugeliger Verbindungsabschnitt 231 ist an dem linken Endabschnitt der Eingangsstange 23 ausgebildet. Der kugelige Verbindungsabschnitt 231 ist in die Innenseite des rechten Endabschnitts des Ventiltauchkolbens 24 eingefügt und darin befestigt, so daß die Eingangsstange 23 durch den Ventiltauchkolben 24 gelagert ist, um dazu fähig zu sein, sich zu bewegen.
In Fig. 2 besteht ein Regelventilmechanismus zwischen der Eingangsstange 23 und dem Ventiltauchkolben 24. Der Regelventilmechanismus weist ein Regelventil 27, das in Richtung zum Ventiltauchkolben 24 durch eine Feder 26 vorgespannt ist, einen Unterdruckregelventilsitz 143, der auf dem beweglichen Kraftkolben 14 ausgebildet ist, und einen Umgebungsluftregelventilsitz 241 auf, der sich zu dem hinteren Endabschnitt des beweglichen Kraftkolbens 14 erstreckt und an der rechten Seite des Ventiltauchkolbens 24 ausgebildet ist.
Der Unterdruckregelventilsitz 143 ist in einer Position angeordnet, die von dem Umgebungsluftregelventilsitz 241 in einer axialen Richtung beabstandet ist, d. h., im Vergleich mit dem Umgebungsluftregelventilsitz 241 ist der Unterdruckregelventilsitz 143 in der Nähe der Ausgangsstange 16 angeordnet.
Das Regelventil 27 hat einen zylindrischen Körper 271. Ein Unterdruckregeldichtabschnitt 272 ist an dem linken Endabschnitt des zylindrischen Körpers 271 vorgesehen. Ein Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 ist an der inneren Umfangsseite des zylindrischen Körpers 271 vorgesehen. Daher ist der Unterdruckregeldichtabschnitt 272 in einer Position angeordnet, die von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 in einer axialen Richtung beabstandet ist, d. h., im Vergleich mit dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 ist der Unterdruckregeldichtabschnitt 272 in der Nähe der Ausgangsstange 16 angeordnet. Das Regelventil 27 hat Dichtelemente 274, 275, die in luftdichtem Eingriff mit der inneren Umfangsseite des beweglichen Kolbens 14 stehen. Der zylindrische Körper 271 hat eine Vielzahl von Bahnen 277 zwischen dem Unterdruckregeldichtabschnitt 272 und dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273. Die Bahnen 277 ermöglichen die Verbindung zwischen der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Druckkammer 62 konstanten Drucks und die Bahnen 277 liegen der zweiten Luftbahn 142 des beweglichen Kraftkolbens 14 gegenüber.
Der bewegliche Kraftkolben 14 hat einen hinteren zylindrischen Abschnitt 14a, der sich nach außen aus dem Gehäuse 10 erstreckt. Ein Durchmesser des Umgebungsluftregelventilsitzes 143, ein Durchmesser des Unterdruckregelventilsitzes 241, ein Durchmesser des Umgebungsluftregeldichtabschnitts 273 und ein Durchmesser des Unterdruckregeldichtabschnitts 272 sind mit einem Durchmesser eines Abschnitts 14aa des hinteren zylindrischen Abschnitts 14a des beweglichen Kraftkolbens 14 versehen, in dem der Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 des Regelventils 27 angeordnet ist.
Das Regelventil 27 hat einen Anschlag 276 an dem linken Endabschnitt. Der Anschlag 276 ist an der inneren Umfangsseite des Unterdruckregeldichtabschnitts 272 angeordnet.
Ein Halter 28 ist an dem inneren Umfangsabschnitt des beweglichen Kraftkolbens 14 vorgesehen. Eine Vorspannfeder 26 ist zwischen dem Halter 28 und dem Regelventil 27 vorgesehen.
Ein Endabschnitt einer Feder 29 zum Vorspannen der Eingangsstange 23 in der Richtung zur ursprünglichen Position, d. h. zur rechten Seite, ist in Kontakt mit dem Halter 28. Der andere Endabschnitt der Feder 29 ist in Kontakt mit einem Flanschabschnitt 232 der Eingangsstange 23.
Der bewegliche Kraftkolben 14 hat eine Bohrung 144, die mit dem Anschlag 276 in Eingriff tritt. Die Bohrung 144 ist mit der Druckkammer 61 variablen Drucks durch die Bohrung zum Einbau des Keils 25 in Verbindung.
In Fig. 1 ist ein schalenförmiger Abschnitt 161 an dem rechten Endabschnitt der Ausgangsstange 16 vorgesehen.
Eine Reaktionsscheibe 31 ist in die Innenseite des schalenförmigen Abschnitts 161 eingefügt. Die Ausgangsstange 16 ist durch ein Dichtkissen 17 gelagert, das mit einem Haltekissen in der Vertiefung 111 gesichert ist, um beweglich zu sein. Die Reaktionsscheibe 31 steht mit dem beweglichen Kraftkolben 14 in Kontakt.
Eine Hauptfeder 30 ist zwischen dem beweglichen Kraftkolben 14 und der zweiten Schale 12 vorgesehen. Die Hauptfeder 30 fixiert eine Blattfeder und spannt den beweglichen Kraftkolben 14 in die betätigungsfreie Position vor. Die Blattfeder spannt die Ausgangsstange 16 in Richtung zur Seite des Kraftkolbens 14 vor.
Wenn bei dieser Unterdruckservoeinheit 1 das Bremspedal 71 betätigt wird, bewegt sich die Eingangsstange 23 in Richtung zur Innenseite des beweglichen Kraftkolbens 14. Entsprechend der Bewegung der Eingangsstange 23 bewegt sich der Ventiltauchkolben 24 auch in Richtung zur linken Seite in dem Kraftkolben 14 und das Regelventil 27 wirkt mit dem Ventiltauchkolben 24 zusammen, um sich in Richtung zur linken Seite durch die Vorspannkraft der Feder 26 zu bewegen. Daher kommt der Unterdruckregeldichtabschnitt 272 mit dem Unterdruckregelventilsitz 143 in Berührung, wodurch die Verbindung zwischen der Druckkammer 62 konstanten Drucks und der Druckkammer 61 variablen Drucks unterbrochen wird. Nachdem der Unterdruckregeldichtabschnitt 272 mit dem Unterdruckregelventilsitz 143 in Berührung gekommen ist, löst sich der Umgebungsluftregelventilsitz 241 von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 und die Umgebungsluft wird in die Druckkammer 61 variablen Drucks durch den Spalt zwischen dem Umgebungsluftregelventilsitz 241 und dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273, die Bahnen 277, die zweite Luftbahn 142, die Bohrung 144 zum Eingriff des Anschlags 276 und die Bohrung zum Einbau des Keils 25 eingeführt. Entsprechend wird der Differenzdruck zwischen der Druckkammer 62 konstanten Drucks und der Druckkammer 61 variablen Drucks erzeugt, wodurch der Vortrieb des beweglichen Kraftkolbens 14 erzeugt wird.
Wenn die Betätigung des Bremspedals 71 rückgängig gemacht wird, bewegt sich die Eingangsstange 23 in Richtung zur Außenseite des beweglichen Kraftkolbens 14, d. h. zur rechten Seite. Der Ventiltauchkolben 24 bewegt sich zur rechten Seite in dem beweglichen Kraftkolben 14, wobei er die Bewegung der Eingangsstange 23 begleitet. Daher kommt der Umgebungsluftregelventilsitz 241 in Kontakt mit dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273, wodurch die Verbindung zwischen der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Umgebungsluft unterbrochen wird. Dadurch, daß sich der Ventiltauchkolben 24 weiter zur rechten Seite bewegt, wird das Regelventil 27 durch den Ventiltauchkolben 24 geschoben, um sich im Zusammenwirken mit dem Ventiltauchkolben 24 zur rechten Seite zu bewegen. Entsprechend löst sich der Unterdruckregeldichtabschnitt 272 von dem Unterdruckregelventilsitz 143, wodurch die Verbindung der Druckkammer 61 variablen Drucks mit der Druckkammer 62 konstanten Drucks hergestellt wird. Die Umgebungsluft in der Druckkammer 61 variablen Drucks strömt in die Druckkammer 62 konstanten Drucks durch die zweite Luftbahn 142, die Bahn 277, den Spalt zwischen dem Unterdruckregelventilsitz 143 und dem Unterdruckregeldichtabschnitt 272, die erste Luftbahn 141, die Bohrung 144 zum Eingriff mit dem Anschlag 276 und die Bohrung zum Einbau des Keils 25. Daher gleicht sich der Differenzdruck zwischen der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Druckkammer 62 konstanten Drucks aus und der bewegliche Kraftkolben 14 kehrt durch die Vorspannkraft der Feder 30 in die ursprüngliche Position zurück.
Die Drehung des Regelventils 27 gegenüber dem beweglichen Kraftkolben 14 ist begrenzt, weil der Anschlag 276 im Eingriff mit der Bohrung 144 ist, die an dem beweglichen Kraftkolben 14 vorgesehen ist.
Dadurch, daß der Unterdruckregelventilsitz 143 in einer Position angeordnet ist, die von dem Umgebungsluftregelventilsitz 241 in einer axialen Richtung beabstandet ist und daß die Umgebungsluft- und Unterdruckregeldichtabschnitte 273, 272 des Regelventils 27 in einer axialen Richtung beabstandet sind, um mit den Umgebungsluft- und Unterdruckregelventilsitzen 241, 143 in einem normalen Zustand zusammenzuwirken, ist es möglich, den Durchmesser des Umgebungsluftregelventilsitzes 241 völlig zu vergrößern. Eine Umgebungsluftbahnfläche einer zwischen dem Umgebungsluftregelventilsitz 241 und dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 ausgebildeten Luftbahn ist vollständig sichergestellt, weil der Durchmesser des Umgebungsluftregelventilsitzes 241, der Durchmesser des Unterdruckregelventilsitzes 143, der Durchmesser des Umgebungsluftregeldichtabschnitts 273 und der Durchmesser des Unterdruckregeldichtabschnitts 272 mit einem Durchmesser des Abschnitts 14aa des hinteren zylindrischen Abschnitts 14 des beweglichen Kraftkolbens 14 versehen ist, in dem der Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 des Regelventils 27 angeordnet ist. Daher wird die einströmende Menge der Umgebungsluft, die in die Druckkammer 61 variablen Drucks eingeführt wird, entsprechend der Vergrößerung der Fläche der Umgebungsluftbahn vergrößert, die zwischen dem Umgebungsluftregelventilsitz 241 und dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 ausgebildet ist, und es ist möglich, das Betätigungsansprechverhalten der Unterdruckservoeinheit 1 im betätigten Zustand zu verbessern.
Da darüberhinaus die Bahn 277 in der engen Nachbarschaft zu der Umgebungsluftbahn angeordnet ist, die zwischen dem Umgebungsluftregelventilsitz 241 und dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 ausgebildet ist, und die zweite Luftbahn 142 in der Nähe der Bahn 277 angeordnet ist, kann die Umgebungsluft in die Druckkammer 61 variablen Drucks unmittelbar einströmen. Damit ist es möglich, das Betätigungsansprechverhalten der Unterdruckservoeinheit im betätigten Zustand weiter zu verbessern.
Weil die Bohrung 144 zum Eingriff mit dem Anschlag 276 in Verbindung mit der Druckkammer 61 variablen Drucks steht, kann die Umgebungsluft in die Druckkammer 61 variablen Drucks strömen, oder die Umgebungsluft kann aus der Druckkammer 61 variablen Drucks in die Druckkammer 62 konstanten Drucks strömen, wenn sich der Umgebungsluftregelventilsitz 241 von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 gelöst hat, oder der Unterdruckregeldichtabschnitt 272 sich von dem Unterdruckregelventilsitz 143 gelöst hat. Also ist es möglich, weiterhin das Betätigungsansprechverhalten der Unterdruckservoeinheit im betätigten Zustand zu verbessern.
Weil die Drehung des Regelventils 27 gegenüber dem beweglichen Kraftkolben 14 begrenzt ist, ist die zweite Luftbahn 142 immer zur Bahn 277 gegenüberliegend.
Wie oben erwähnt wurde, ist es bei der Unterdruckservoeinheit möglich, die Anzahl der zusammengesetzten Elemente der Unterdruckservoeinheit zu verringern und die Zusammensetzung der Einheit wird einfach, so daß es möglich ist, die Unterdruckservoeinheit einfach-und mit geringen Kosten zu schaffen, bei der die eine Betätigung begleitende Ansprechzeit verringert ist.
Bei dem oben erwähnten ersten Ausführungsbeispiel ist die Unterdruckservoeinheit in der Bauart einer Einzelunterdruckservoeinheit; selbstverständlich können derselbe Vorgang und dieselbe Wirkung bei einer Unterdruckservoeinheit der Tandembauart erreicht werden.
Das, was zylindrisch ist und eine Bahn an einem Teil hat, kann auf einen ungefähr zylindrischen Körper 271 angewendet werden. Das, was aus einer Vielzahl von kleinen Verbindungsstangen besteht, kann auf den ungefähr zylindrischen Körper 271 angewendet werden.
Fig. 3 stellt ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar, wobei die zu denen des ersten Ausführungsbeispiels ähnlichen Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Die folgende Beschreibung konzentriert sich hauptsächlich auf die Unterschiede gegenüber dem ersten Aiisführungsbeispiel.
In Fig. 3 und Fig. 4 ist ein Regelventilmechanismus zwischen der Eingangsstange 23 und dem Ventiltauchkolben 24 vorgesehen. Der Regelventilmechanismus weist ein Regelventil 27, das in Richtung zum Ventiltauchkolben 24 durch eine Feder 26 vorgespannt ist, einen Unterdruckregelventilsitz 143, der an dem beweglichen Kraftkolben 14 ausgebildet ist, und einen Umgebungsluftregelventilsitz 241, der einstückig an der rechten Seite des Ventiltauchkolbens 24 ausgebildet ist.
Der Unterdruckregelventilsitz 143 ist in einer Position angeordnet, die von dem Umgebungsluftregelventilsitz 241 in einer axialen Richtung beabstandet ist, d. h., im Vergleich mit dem Umgebungsluftregelventilsitz 241 ist der Unterdruckregelventilsitz 143 in der Nähe der Ausgangsstange 16 in den normalen Zustand angeordnet.
Das Regelventil 27 hat einen ungefähr zylindrischen Körper 271. Der ungefähr zylindrische Körper 271 weist einen ersten ungefähr zylindrischen Körper 271a und einen zweiten ungefähr zylindrischen Körper 271b auf. Ein Unterdruckregeldichtabschnitt 272 ist an dem linken Endabschnitt des ersten ungefähr zylindrischen Körpers 271a vorgesehen. Ein Unterdruckregeldichtabschnitt 273 ist an dem linken Endabschnitt des zweiten ungefähr zylindrischen Körpers 271b vorgesehen. Daher ist der Unterdruckregeldichtabschnitt 272 in einer Position angeordnet, die von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 in einer axialen Richtung beabstandet ist, d. h., im Vergleich mit dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 ist der Unterdruckregeldichtabschnitt 272 in der Nähe der Ausgangsstange 16 angeordnet. Der ungefähre zylindrische, erste Körper 271a hat ein Dichtelement 275, das in luftdichtem Eingriff mit der inneren Umfangsseite des beweglichen Kraftkolbens 14 an seinem äußeren Umfangsabschnitt ist. Der ungefähr zylindrische, zweite Körper 271b hat ein Dichtelement 274, das in luftdichtem Eingriff mit der inneren Umfangsseite des beweglichen Kraftkolbens 14 an seinem äußeren Umfangsabschnitt ist. Der ungefähr zylindrische, erste Körper 271a hat eine Vielzahl von Bahnen 277 zwischen dem Unterdruckregeldichtabschnitt 272 und dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273. Die Bahnen 277 können die Verbindung der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Druckkammer 62 konstanten Drucks ermöglichen und die Bahnen 277 liegen der zweiten Luftbahn 142 des beweglichen Kraftkolben und der Bohrung zum Einbau des Keils 25 gegenüber.
Der linke Endabschnitt des zweiten ungefähr zylindrischen Körpers 271b ist in luftdichter Weise mit einem Vorsprungsabschnitt in Eingriff, der an dem inneren Umfangsabschnitt des rechtsseitigen Endabschnitts des ersten ungefähr zylindrischen Körpers 271a ausgebildet ist. Daher ist der erste ungefähr zylindrische Körper 271a einstückig mit dem zweiten ungefähr zylindrischen Körper 271b verbunden.
Der bewegliche Kraftkolben 14 hat einen hinteren zylindrischen Abschnitt 14a, der sich nach außen von dem Gehäuse 10 erstreckt. Ein Durchmesser des Umgebungsluftregelventilsitzes 143, ein Durchmesser des Unterdruckregelventilsitzes 241, ein Durchmesser des Umgebungsluftregeldichtabschnitts 273 und ein Durchmesser des Unterdruckregeldichtabschnitts 272 sind mit einem Durchmesser des Abschnitts 14aa des hinteren zylindrischen Abschnitts 14a des beweglichen Kraftkolbens 14 versehen, in dem der Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 des Regelventils 27 angeordnet ist.
Dadurch, daß der Keil 25 den beweglichen Kraftkolben 14 und das Regelventil 27 durch die Bohrung durchdringt, die an dem beweglichen Kraftkolben 14 vorgesehen ist, um den Keil 25 einzubauen und daß die Bahn 277 des Regelventils 27 vorgesehen ist, wird der Keil 25 in dem Ventiltauchkolben 24 eingebaut. Der Keil 25 bestimmt den Bewegungsbetrag des Ventiltauchkolbens 24 gegenüber dem beweglichen Kraftkolben 14. Das Regelventil 27 ist mit dem Keil 25 in Eingriff, wodurch die Drehung des Regelventils 27 gegenüber dem Kraftkolben 14 begrenzt ist.
Ein Halter 28 ist an dem inneren Umfangsabschnitt des beweglichen Kraftkolbens 14 vorgesehen. Eine Vorspannfeder 26 ist zwischen dem Halter und dem Regelventil 27 vorgesehen.
Ein Endabschnitt einer Feder 29 zum Vorspannen der Eingangsstange 23 in der Richtung der ursprünglichen Position, d. h. zur rechten Seite, ist mit dem Halter 28 in Kontakt. Der andere Endabschnitt der Feder 29 ist mit einem Flanschabschnitt 232 der Eingangsstange 23 in Kontakt.
Wenn bei dieser Unterdruckservoeinheit 1 das Bremspedal 71 betätigt wird, bewegt sich die Eingangsstange 23 in Richtung zur Innenseite des beweglichen Kraftkolbens 14. Entsprechend der Bewegung der Eingangsstange 23 bewegt sich der Ventiltauchkolben 24 auch in Richtung zur linken Seite in dem Kraftkolben 14 und das Regelventil 27 wirkt mit dem Ventiltauchkolben 24 zusammen, um sich durch die Vorspannkraft der Feder 26 nach links zu bewegen. Daher kommt der Unterdruckregeldichtabschnitt 272 mit dem Unterdruckregelventilsitz 143 in Kontakt, wodurch die Verbindung zwischen der Druckkammer 62 konstanten Drucks und der Druckkammer 61 variablen Drucks unterbrochen wird. Nachdem der Unterdruckregeldichtabschnitt 272 mit dem Unterdruckregelventilsitz 143 in Kontakt gekommen ist, löst sich der Umgebungsluftregelventilsitz 241 von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 und die Umgebungsluft wird in die Druckkammer 61 variablen Drucks durch die Bahn 277, die zweite Luftbahn 142 und die Bohrung zum Einbau des Keils 25 eingeführt. Entsprechend wird der Differenzdruck zwischen der Druckkammer 62 konstanten Drucks und der Druckkammer 61 variablen Drucks erzeugt, wodurch der Vortrieb des beweglichen Kraftkolbens 14 erzeugt wird.
Wenn die Betätigung des Bremspedals 71 rückgängig gemacht wird, bewegt sich die Eingangsstange 23 in Richtung zur Außenseite des beweglichen Kraftkolbens 14, d. h. zur rechten Seite. Der Ventiltauchkolben 24 bewegt sich zur rechten Seite in dem beweglichen Kraftkolben 14, wobei er die Bewegung der Eingangsstange 23 begleitet. Daher kommt der Umgebungsluftregelventilsitz 241 mit dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 in Kontakt, wodurch die Verbindung zwischen der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Umgebungsluft unterbrochen wird. Dadurch, daß der Ventiltauchkolben 24 sich weiter zur rechten Seite bewegt, wird das Regelventil 27 durch den Ventiltauchkolben 24 geschoben, um sich in Zusammenwirken mit dem Ventiltauchkolben 24 zur rechten Seite zu bewegen. Entsprechend löst sich der Unterdruckregeldichtabschnitt 272 von dem Unterdruckregelventilsitz 143, wodurch die Druckkammer 61 variablen Drucks mit der Druckkammer 62 konstanten Drucks in Verbindung gebracht wird. Die Umgebungsluft in der Druckkammer 61 variablen Drucks strömt in die Druckkammer 62 konstanten Drucks durch die zweite Luftbahn 142, die Bahn 277, den Spalt zwischen dem Unterdruckregelventilsitz 143 und dem Unterdruckregeldichtabschnitt 272, die Bohrung zum Einbau des Keils 25 und durch die erste Bahn 141. Daher hebt sich der Differenzdruck zwischen der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Druckkammer 62 konstanten Drucks auf und der bewegliche Kraftkolben 14 kehrt in die ursprüngliche Position durch die Vorspannkraft der Feder 30 zurück.
Entsprechend ist es bei dem oben erwähnten zweiten Ausführungsbeispiel möglich, die Bohrung zum Einbau des Keils 25 als eine Bahn zu benutzen, durch die Umgebungsluft tritt, weil die Bohrung zum Einbau des Keils 25 mit der Druckkammer 61 variablen Drucks in Verbindung steht. Die Umgebungsluft kann in die Druckkammer 61 variablen Drucks strömen, oder die Umgebungsluft kann von der Druckkammer 61 variablen Drucks in die Druckkammer 62 konstanten Drucks schnell strömen, wenn sich der Umgebungsluftregelventilsitz 241 von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 löst, oder wenn sich der Unterdruckregeldichtabschnitt 272 von dem Unterdruckregelventilsitz 143 löst. Und damit ist es möglich, das Betätigungsansprechverhalten der Unterdruckservoeinheit 1 im betätigten Zustand weiter zu verbessern.
Weil die Drehung des Regelventils 27 gegenüber dem beweglichen Kraftkolben 14 durch den Keil 25 begrenzt ist, liegt die zweite Luftbahn 142 ungefähr der Bahn 277 gegenüber und die zweite Luftbahn 142 liegt immer ungefähr der Bohrung zum Einbau des Keils 25 gegenüber.
Bei dem oben erwähnten zweiten Ausführungsbeispiel ist die Unterdruckservoeinheit in der Bauart einer Einzelunterdruckservoeinheit, aber es ist selbstverständlich, daß der gleiche Vorgang und die gleiche Wirkung bei der Unterdruckservoeinheit in Tandembauweise erzielt werden kann.
Das, was zylindrisch ist und eine Bahn als ein Teil hat, kann auf den ungefähr zylindrischen Körper 271 angewendet werden. Das, was aus einer Vielzahl von kleinen Verbindungsstangen besteht, kann auf den ungefähr zylindrischen Körper 271 angewendet werden.
Das Dichtelement 274, 275 ist ein Dichtelement, dessen Schnitt kreisförmig ist, aber ein schalenförmiges Dichtelement, das das Regelventil in dem beweglichen Kraftkolben gleiten läßt oder ein membranartiges Dichtelement kann auf diese Unterdruckservoeinheit angewendet werden.
Die anderen Vorgänge und Wirkungen sind ähnlich zu denen des ersten Ausführungsbeispiels und die Erläuterung wird weggelassen.
Fig. 5 stellt ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar, wobei Bauteile, die denen des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind.
In den Fig. 5 und 6 hat eine automatisch betätigbare Unterdruckservoeinheit 1 ein Gehäuse 10, die eine Druckkammer 60 definiert. In dem Gehäuse 10 ist ein bewegliches Wandelement 13 in einer luftdichten Weise an einem äußeren Umfangsabschnitt an der Innenseite des Gehäuses 10 befestigt, um in einer axialen Richtung beweglich zu sein. Die Druckkammer 60 in dem Gehäuse 10 ist in einer luftdichten Weise in eine Druckkammer 62 konstanten Unterdrucks und in eine Druckkammer 61 variablen Drucks unterteilt. Diese Kammern 61, 62 sind mittels der beweglichen Wand 13 unterteilt. Die Druckkammer 62 konstanten Drucks ist so angepaßt, daß sie über einen Anschluß 19 mit einer Unterdruckquelle 70, wie beispielsweise einem Einlaßkrümmer einer Brennkraftmaschine, in Verbindung steht.
Ein aus einem Kunststoff hergestellter beweglicher Kraftkolben 14 ist in das Gehäuse 10 von dem hinteren Abschnitt des Gehäuses 10 eingefügt und der innere Umfangsendabschnitt des beweglichen Wandelements 13 ist in einer luftdichten Weise mit dem beweglichen Kraftkolben 14 verbunden.
Eine Eingangsstange 23 weist eine erste Eingangsstange 23a und eine zweite Eingangsstange 23b auf. Die erste Eingangsstange 23a hat einen in Fig. 5 gezeigten rechten Endabschnitt, der mit einem Bremsbetätigungselement, beispielsweise einem Bremspedal 71 verbunden ist. Die erste Eingangsstange 23a ist in den beweglichen Kraftkolben 14 eingefügt. Ein sich axial erstreckender Schlitz 23aa ist in der ersten Eingangsstange 23a ausgebildet, und ein axial bewegliches Verbindungsstiftelement 72 ist in den Schlitz 23aa eingefügt. Das Verbindungsstiftelement 72 ist in einer Bohrung 23ba befestigt, die in der zweiten Eingangsstange 23b ausgebildet ist, so daß es relativ zu der zweiten Eingangsstange 23b unbeweglich ist.
Der linksseitige Abschnitt der ersten Eingangsstange 23a ist in einen Hohlraum 23bb eingefügt, der an dem rechtsseitigen Abschnitt der zweiten Eingangsstange 23b ausgebildet ist und der äußere Umfangsabschnitt des linksseitigen Abschnitts der ersten Eingangsstange 23a steht mit dem inneren Umfangsabschnitt des rechtsseitigen Abschnitts der zweiten Eingangsstange 23b in Kontakt. Eine Feder 73 ist zwischen der Fläche des Abschnitts mit großem Durchmesser des linksseitigen Abschnitts der ersten Eingangsstange 23a und dem Bodenabschnitt 23bc des Hohlraums 23bb eingesetzt, um die erste Eingangsstange 23a und die zweite Eingangsstange 23b vorzuspannen, so daß die erste Eingangsstange 23a und die zweite Eingangsstange 23b voneinander weggedrückt werden. Die zweite Eingangsstange 23b ist mit dem Eingangsabschnitt 74a des ersten Eingangselements 74 verbunden, so daß sich die beiden als ein Körper bewegen können.
Ein Mikroschalter 75, wie beispielsweise ein elektrisches Schaltelement, ist an dem oberen Abschnitt der ersten Eingangsstange 23a befestigt. Der Mikroschalter 75 hat einen Betätigungsabschnitt 75a, wie in Fig. 6 gezeigt ist, der bei Betätigung ein elektrisches Signal überträgt, und eine Leitung 75b, um das elektrische Signal nach außen zu übertragen. Ein Kontaktelement 76, wie beispielsweise ein Umschaltänderungselement ist an dem Verbindungsstiftelement 72 befestigt, so daß es den Betätigungsabschnitt 75a des Mikroschalters 75 berühren kann.
Der Ventiltauchkolben 24 besteht aus dem ersten Eingangselement 74, dem zweiten Eingangselement 77 und dem Tauchkolbenelement 82.
Das erste Eingangselement 74 weist den Eingangsabschnitt 74a und den Ausgangsabschnitt 74b auf. Der Ausgangsabschnitt 74b des Eingangselements 74 ist an dem Eingangsabschnitt 74a des Eingangselements 74 befestigt und ein zweites Eingangselement 77 ist mit dem Ausgangsabschnitt 74b des Eingangselements 74 in Kontakt. Sie alle spielen eine Rolle bei der Übertragung der Bremsbetätigungskraft von dem ersten Eingangselement 74 auf eine Reaktionsscheibe 31, wie beispielsweise ein Reaktionselement. Eine Ausgangsstange 16, wie beispielsweise das Ausgangselement, die die Reaktionsscheibe 31 berührt, bewegt sich, um einen (nicht gezeigten) Hauptzylinderkolben zu betätigen, wenn die Ausgangsstange 16 die Bremsbetätigungskraft durch die Reaktionsscheibe 31 aufnimmt.
Ein Elektromagnet 22, der ein Elektromagnetventil bildet, ist in einem ersten feststehenden Element 78a aus Eisen befestigt. Das erste feststehende Element 78a ist in einer luftdichten Weise an dem beweglichen Kraftkolben 14 durch ein Dichtelement 80 befestigt. Ein zweites feststehendes Element 78b, das auch aus Eisen hergestellt ist, ist in dem ersten feststehenden Element 78a angeordnet.
Der Elektromagnet 79 ist mit einer elektrischen Stromquelle 87 des Fahrzeugs durch ein Kabel 79a verbunden und ist so angepaßt, daß eine elektromagnetische Kraft durch Zufuhr von elektrischem Strom von der elektrischen Stromquelle 87 durch das Kabel 79a erzeugt wird.
Ein Tauchkolbenelement 82, das einen Teil des Elektromagnetventils bildet, weist aus Gründen des Zusammenbaus einen ersten Tauchkolbenabschnitt 82a und einen zweiten Tauchkolbenabschnitt 82b auf. Der erste Tauchkolbenabschnitt 82a und der zweite Tauchkolbenabschnitt 82b sind aneinander befestigt. Das Tauchkolbenelement 82 ist in luftdichtem Eingriff mit dem Eingangsabschnitt 74a des ersten Eingangselements 74 an einem inneren Umfangsabschnitt des zweiten Tauchkolbenabschnitts 82b durch ein Dichtelement 83 und ist gegenüber dem Eingangsabschnitt 74a beweglich.
Eine Feder 84 ist zwischen dem Eingangsabschnitt 74a des Eingangselements 74 und einem inneren Flanschabschnitt 82ba vorgesehen, der an dem zweiten Tauchkolbenabschnitt 82b ausgebildet ist. Ein Flanschabschnitt 74ba ist an dem Ausgangsabschnitt 74b des ersten Eingangselements 74 ausgebildet und mit einem Schulterabschnitt 82aa in Eingriff, der an dem ersten Tauchkolbenabschnitt 82a ausgebildet ist.
Daher ist in einem betätigungsfreien Zustand der zweiten Eingangsstange 23b das Tauchkolbenelement 82 in der in Fig. 6 rechten Richtung durch die Feder 84 vorgespannt und wird in einem feststehenden Zustand des ersten Tauchkolbenabschnitts 82a und des Flanschabschnitts 74ba gehalten.
Ein Federhalter 85, der eine Rückhohlfeder 29 aufnimmt, ist in dem Verbindungsstiftelement 72 befestigt. Der erste Halter 27a, der ein Regelventilelement 27 bildet, ist in dem beweglichen Kraftkolben 14 befestigt und nimmt eine Spannkraft von der zweiten Eingangsstange 23b durch den Federhalter 85 und die Rückhohlfeder 29 auf. Ein äußerer Umfangsabschnitt eines Dichtelements 27b ist mit dem ersten Halter 27a in Eingriff und ein innerer Umfangsabschnitt des Dichtelements 27b hat mit dem Federhalter 27c eine Dichtfunktion. Eine Ventilfeder 27d ist zwischen dem ersten Halter 27a und dem Federhalter 27c vorgesehen. Eine Ventilplatte 27e, wie beispielsweise ein Verbindungsabschnitt, der sich in Richtung zur Seite der Ausgangsstange 16 erstreckt, ist in dem Federhalter 27c befestigt und ein Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f und ein Unterdruckregeldichtabschnitt 27g sind jeweils an dem Federhalter 27c und der Ventilplatte 27e befestigt, so daß sie einstückig ausgebildet sind. Daher ist der Unterdruckregeldichtabschnitt 27g in einer Position angeordnet, die von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f in einer axialen Richtung beabstandet ist, d. h. im Vergleich mit dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f ist der Unterdruckregeldichtabschnitt 27g in der Nähe der Ausgangsstange 16 angeordnet. Ein Dichtelement 27h mit einer Dichtfunktion zwischen dem beweglichen Kraftkolben 14 und sich selbst ist auf der Ventilplatte 27e vorgesehen.
Ein radialer Vorsprung 74aa ist an dem Eingangsabschnitt 74a des Eingangselements 74 vorgesehen. Der radiale Vorsprung 74aa ist in Kontakt mit dem inneren Umfangsabschnitt des beweglichen Kraftkolbens 14 durch den zweiten Tauchkolbenabschnitt 82b und die Ventilplatte 27e, so daß er sich in dem beweglichen Kraftkolben 14 bewegt.
Aufgrund des zuvor erwähnten Aufbaus ist der Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f in dem betätigungsfreien Zustand der zweiten Eingangsstange 23b in Eingriff mit dem Umgebungsluftregelventilsitz 82bb, der an dem zweiten Tauchkolbenabschnitt 82b vorgesehen ist. In dem betätigten Zustand der zweiten Eingangsstange 23b kann der Unterdruckregeldichtabschnitt 27g in Eingriff mit einem Unterdruckregelventilsitz 14a sein, der an dem beweglichen Kraftkolben 14 ausgebildet ist. Ein Keil 25 ist in eine Anschlagrille 14b eingefügt, die an dem Kraftkolben 14 vorgesehen ist, und ist mit dem Gehäuse 10 durch ein Dämpfungselement 86 in Kontakt. Der Unterdruckregelventilsitz 14a ist in einer Position angeordnet, die von dem Umgebungsluftregelventilsitz 82bb in einer axialen Richtung beabstandet ist, d. h. im Vergleich mit dem Umgebungsluftregelventilsitz 82bb ist der Unterdruckregelventilsitz 14a in der Nähe der Ausgangsstange 16 angeordnet.
Der bewegliche Kraftkolben 14 hat einen hinteren zylindrischen Abschnitt 14d, der sich nach außen von dem Gehäuse 10 erstreckt. Ein Durchmesser des Umgebungsluftregelventilsitzes 82bb, ein Durchmesser des Unterdruckregelventilsitzes 14a, ein Durchmesser des Umgebungsluftregeldichtabschnitts 27f und ein Durchmesser des Unterdruckregeldichtabschnitts 27g sind mit einem Durchmesser des Abschnitts 14da des hinteren zylindrischen Abschnitts 14d des beweglichen Kraftkolbens 14 versehen, in dem der Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f des Regelventils 27 angeordnet ist.
Eine Bahn 27i, die eine Verbindung der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Druckkammer 62 konstanten Drucks ermöglichen kann, ist auf der Ventilplatte 27e vorgesehen. Eine Luftbahn 14c, die die Bahn 27i mit der Druckkammer 61 variablen Drucks verbindet, ist an dem beweglichen Kraftkolben 14 vorgesehen. Die Luftbahn 14c kann die Verbindung der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Druckkammer 62 konstanten Drucks in Zusammenwirken mit der Bahn 27i des Regelventils 27 ermöglichen. Daher kann der axiale Raum von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f zu der Druckkammer 61 variablen Drucks verringert werden.
Die Betätigung der Unterdruckservoeinheit 1 findet wie folgt statt. In einer Situation, in der das Bremsbetätigungselement, das Bremspedal 71, durch den Fahrer nicht betätigt ist, d. h. in dem in Fig. 6 gezeigten Zustand, ist der Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f in Eingriff mit dem Umgebungsluftregelventilsitz 82bb des zweiten Tauchkolbenelements 82b und der Unterdruckregeldichtabschnitt 27g ist außer Eingriff von dem Unterdruckregelventilsitz 14a des beweglichen Kraftkolbens 14. Daher steht die Druckkammer 61 variablen Drucks mit dem Einlaßkrümmer der Brennkraftmaschine, wie beispielsweise der Unterdruckquelle 70, durch die Luftbahn 14c, die Bahn 27i, den Spalt zwischen dem Unterdruckregelventilsitz 14a und dem Unterdruckregeldichtabschnitt 27g, die Druckkammer 62 konstanten Drucks und den Anschluß 19 in Verbindung.
Wenn das Bremsbetätigungselement des Fahrzeugs, beispielsweise das Bremspedal 71, durch den Fahrer betätigt wird, nimmt die erste Eingangsstange 23a, die mit dem Bremspedal 71 verbunden ist, die Bremsbetätigungskraft auf und bewegt sich zu der in Fig. 6 linken Seite. Die durch das Bremspedal 71 auf die erste Eingangsstange 23a aufgebrachte Bremsbetätigungskraft überwindet die vorgegebene Vorspannkraft der Feder 73 und die erste Eingangsstange 23a und die zweite Eingangsstange 23b nähern sich einander, um den Spalt zu verringern, der anfänglich zwischen den Eingangsstangen 23a, 23b vorhanden ist. Wenn der linke Endabschnitt der ersten Eingangsstange 23a den Bodenabschnitt 23bc berührt, ist der Spalt komplett aufgefüllt (d. h. er ist beseitigt). Dadurch schiebt die erste Eingangsstange 23a die zweite Eingangsstange 23b in Richtung zur in Fig. 6 linken Seite, so daß sich die erste Eingangsstange 23a und die zweite Eingangsstange 23b einstückig nach links bewegen.
Da der Spalt zwischen der ersten Eingangsstange 23a und der zweiten Eingangsstange 23b durch Betätigung der ersten Eingangsstange 23a aufgefüllt wird oder beseitigt wird, bewegt sich der Mikroschalter 75, der an der ersten Eingangsstange 23a befestigt ist, in Richtung zu dem Kontaktelement 76, das an der zweiten Eingangsstange 23b befestigt ist, und das Kontaktelement 76 tritt mit dem Betätigungsabschnitt 75a in Kontakt. Das Kontaktelement 76 drückt gegen den Betätigungsabschnitt 75a, um den Mikroschalter 75 zu betätigen, und der Mikroschalter 75 überträgt das elektrische Signal.
Das Tauchkolbenelement 82 wird auch durch den Kontakt zwischen dem Flanschabschnitt 74ba und dem Schulterabschnitt 82aa unter Begleitung der Bewegung der ersten Eingangsstange 23a nach links bewegt. Sowohl der Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f als auch der Unterdruckregeldichtabschnitt 27g bewegen sich mit dem Tauchkolbenelement 82 durch die Vorspannkraft der Ventilfeder 27d nach links. Der Unterdruckregeldichtabschnitt 27g tritt dann mit dem Unterdruckregelventilsitz 14a des Kraftkolbens 14 in Kontakt, wodurch die Verbindung zwischen der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Druckkammer 62 konstanten Drucks unterbrochen wird. Daher wird die Verbindung zwischen der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Unterdruckquelle 70 unterbrochen.
Da sich das Tauchkolbenelement 82 weiter in Fig. 6 nach links bewegt, löst sich der Eingriff zwischen dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f und dem Umgebungsluftregelventilsitz 82bb des Tauchkolbenelements 82, so daß die Druckkammer 61 variablen Drucks mit der Umgebungsluft durch den Spalt zwischen dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f und dem Umgebungsluftregelventilsitz 82bb, die Bahn 27a und die Luftbahn 14c in Verbindung steht. Daher wird ein Differenzdruck zwischen der Druckkammer 62 konstanten Drucks und der Druckkammer 61 variablen Drucks durch das Einströmen der Umgebungsluft in die Druckkammer 61 variablen Drucks erzeugt. Das bewegliche Wandelement 13 nimmt die durch den Druckunterschied erzeugte Lastkraft auf und der bewegliche Kraftkolben 14, der mit dem beweglichen Wandelement 13 verbunden ist, bringt die verstärkte Bremskraft auf die Ausgangsstange 16 durch die Reaktionsscheibe 31 auf. Danach treten wahlweise entweder der Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f und der Umgebungsluftregelventilsitz 82bb des Tauchkolbenelements 82 oder der Unterdruckregeldichtabschnitt 27g und der Unterdruckregelventilsitz 14a in einen Eingriffszustand durch die Reaktionskraft, die die zweite Eingangsstange 23b und die erste Eingangsstange 23a von der Reaktionsscheibe 31 durch das zweite Eingangselement 77 und das erste Eingangselement 74 aufnimmt. Die Servokraft der Unterdruckservoeinheit 1 wird entsprechend der auf die erste Eingangsstange 23a durch den Fahrer aufgebrachten Bremsbetätigungskraft geregelt.
Das Vorhandensein einer Notbremsbetätigung wird bestimmt, wenn ein (nicht gezeigter) Mikrocomputer erfaßt, daß das Bremspedal schneller als ein Vorgabewert der Pedalhubgeschwindigkeit gemäß dem Pedalhubwert betätigt wird, der durch einen (nicht gezeigten) Pedalhubschalter erfaßt wird, der an dem Bremspedal vorgesehen ist, oder wenn das Vorhandensein eines Hindernisses durch Bildanzeige einer ladungsgekoppelten Kamera oder eines Entfernungsmeßsensors erfaßt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die erste Eingangsstange 23a mit einer Bremskraft betätigt, die größer als der Vorgabewert ist, und die Bremspedalbetätigung wird durch den Mikroschalter 75 erfaßt, wobei die Notwendigkeit der Notbremsbetätigung beurteilt wird und der Elektromagnet 79 mit elektrischem Strom von einer elektrischen Stromquelle 87 durch das Kabel 79a getrennt von der Bremsbetätigung durch den Fahrer versorgt wird. Der mit elektrischem Strom versorgte Elektromagnet 79 erzeugt eine elektromagnetische Kraft, um das Tauchkolbenelement 82 zu einer Bewegung nach links in Fig. 6 gegen die Vorspannkraft der Vorspannfeder 84 und gegen den Reibungswiderstand des Tauchkolbenelements 82 und des Dichtelements 83 getrennt von der Betätigung durch die erste Eingangsstange 23a zu bringen. Inzwischen sind der Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f und der Unterdruckregeldichtabschnitt 27g durch die Ventilfeder 27d vorgespannt, um sich entsprechend der Bewegung des Tauchkolbenelements 82 in Fig. 6 nach links zu bewegen. Der Unterdruckregeldichtabschnitt 27g ist in Eingriff mit dem Unterdruckregelventilsitz 14a und der Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f ist außer Eingriff von dem Tauchkolbenelement 82. Daher ist die Verbindung zwischen der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Unterdruckquelle 70 unterbrochen und die Druckkammer 61 variablen Drucks steht mit der Umgebungsluft in Verbindung. Der bewegliche Kraftkolben 14 bringt die Bremskraft auf die Ausgangsstange 16 durch das Einströmen der Umgebungsluft in die Druckkammer 61 variablen Drucks auf, wodurch der (nicht gezeigte) Hauptzylinderkolben betätigt wird und der Bremsdruck in dem Hauptzylinder erzeugt wird.
Die Reaktionskraft gemäß dem in dem Hauptzylinder erzeugten Bremsdruck und die durch die Betätigung des Bremspedals 71 erzeugte und auf das zweite Eingangselement 77 übertragene Bremsbetätigungskraft werden jeweils auf beide Seiten der Reaktionsscheibe 31 aufgebracht. Dadurch werden die Reaktionskraft und die Bremsbetätigungskraft ausgeglichen.
Wenn der Fahrer entscheidet, daß kein Bedarf für die Bremsbetätigung besteht und das Bremspedal zurückgeführt wird, bewegt sich das Tauchkolbenelement 82 einstückig mit dem ersten Eingangselement 74 gemäß der Rückkehr der zweiten Eingangsstange 23b nach rechts. Der Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27g ist in Eingriff mit dem Umgebungsluftregelventilsitz 82bb des zweiten Tauchkolbens 82b und der Unterdruckregeldichtabschnitt 27g ist außer Eingriff von dem Unterdruckregelventilsitz 14a des Kraftkolbens 14. Folglich wird die Verbindung zwischen der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Umgebungsluft unterbrochen und die Druckkammer 61 variablen Drucks steht mit der Druckkammer 62 konstanten Drucks durch die Luftbahn 14c, die Bahn 27i, den Spalt zwischen dem Unterdruckregelventilsitz 14a und dem Unterdruckregeldichtabschnitt 27g, die Druckkammer 62 konstanten Drucks und den Anschluß 19 in Verbindung, so daß der Grad des in der Druckkammer 61 variablen Drucks angreifenden Drucks abnimmt und die Servokraft auf den Kraftkolben 14 abnimmt.
Wenn die auf die erste Eingangsstange 23a aufgebrachte Bremsbetätigungskraft unter die Vorgabelastkraft der Feder 73 abfällt, trennt die Vorspannkraft der Feder 73 die erste Eingangsstange 23a von der zweiten Eingangsstange 23b. Daher wird der Kontakt des Kontaktabschnitts 76 und des Betätigungsabschnitts 75a des Mikroschalters 75 aufgehoben und das durch den Mikroschalter 75 erzeugte elektrische Signal wird eingestellt. Wenn der (nicht gezeigte) Computer erfaßt, daß das elektrische Signal des Mikroschalters 75 eingestellt ist, wird die Zufuhr von elektrischem Strom von der elektrischen Stromquelle 87 zu dem Elektromagnet 79 abgebrochen. Daher erzeugt der Elektromagnet 79 keine auf das Tauchkolbenelement 82 wirkende, elektromagnetische Kraft und das Tauchkolbenelement 82 wird durch die Vorspannkraft der Vorspannfeder 84 in Fig. 6 nach rechts zurückgeholt. Entsprechend der Bewegung des Tauchkolbenelements 82 nach rechts tritt der Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f mit dem Tauchkolbenelement 82 in Eingriff und kehrt in Fig. 6 nach rechts zurück und der Unterdruckregeldichtabschnitt 27g tritt außer Eingriff von dem Ventilsitz 14a des beweglichen Kraftkolbens 14. Daher wird die Verbindung zwischen der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Umgebungsluft unterbrochen und die Druckkammer 61 variablen Drucks steht mit der Unterdruckquelle 70 des Fahrzeugs in Verbindung, so daß der Druckunterschied zwischen der Druckkammer 61 variablen Drucks und der Druckkammer 62 konstanten Drucks abnimmt. Dadurch kommt der Betätigungszustand der Unterdruckservoeinheit in den normalen Zustand zurück und anschließend kommt der Betrieb in den ersten Zustand entsprechend der Abnahme der Eingangskraft zurück.
Die Vorspannkraft der Feder 84 spannt das Tauchkolbenelement 82 und das Regelventil 27 in Richtung zur rechten Seite gegen die Kraft vor, die durch den auf das Tauchkolbenelement 82 und das Regelventil 27 wirkenden Umgebungsluftdruck erzeugt wird. Die Größe der Kraft, die durch den auf das Tauchkolbenelement 82 und das Regelventil 27 wirkenden Umgebungsluftdruck erzeugt wird, wird anhand des Wertes, der sich durch Abziehen des Durchmessers des Dichtelements 83 von dem Durchmesser des ringförmigen Kreises ergibt, der zwischen dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f und dem Umgebungsluftregelventilsitz 82bb ausgebildet ist, und des Wertes entschieden, der sich durch Abziehen des Durchmessers des ringförmigen Kreises, der zwischen dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f und dem Umgebungsluftregelventilsitz 82bb ausgebildet ist, von dem effektiven Durchmesser des Regelventils 27, d. h. dem Durchmesser des Dichtelements 27b, ergibt.
Entsprechend ist bei dem oben erwähnten dritten Ausführungsbeispiel im Vergleich mit dem Dichtelement 83 der Unterdruckregeldichtabschnitt 27g in der Nähe der Ausgangsstange 16 durch die Ventilplatte 27e angeordnet. Daher ist es möglich ein Hindernis zu beseitigen, das die Vergrößerung des Durchmessers des Dichtelements 83 verhindert, so daß es möglich ist, den Durchmesser des Dichtelements 83 nahezu gleich dem Durchmesser des Umgebungsluftregeldichtabschnitts 27f und dem des Dichtelements 27b des ersten Halters 27a zu machen. Bei dieser Unterdruckservoeinheit 1 ist der Durchmesser des Dichtelements 27b verringert, weil das Dichtelement 83 die Dichtfunktion an dem inneren Umfangsabschnitt hat. Daher ist es einfach, daß sich der Durchmesser des Dichtelements 83 dem Durchmesser des Dichtelements 27b des ersten Halters 27a nähert.
Wenn der Durchmesser des Dichtelements 83, der Durchmesser des Umgebungsluftregeldichtabschnitts 27f und der Durchmesser des Dichtelements 27b alle einander gleichgesetzt werden, kann die Vorspannkraft der Feder 84 auf ein Minimum reduziert werden. Darüberhinaus kann in dem Fall, in dem der Elektromagnet 79 betätigt wird, um das Tauchkolbenelement 82 gegen die Vorspannkraft der Feder 84 zu betätigen, die elektromagnetische Kraft des Elektromagnets 79 verringert werden und es ist möglich, die Unterdruckservoeinheit zu miniaturisieren.
Da außerdem der radiale Vorsprung 74aa an dem Eingangselement 74 vorgesehen ist und den inneren Umfangsabschnitt des beweglichen Kraftkolbens 14 berührt, ist die Neigung des Eingangselements 74 gegenüber dem beweglichen Kraftkolben 14 begrenzt, so daß das Tauchkolbenelement 82 ruhig betätigt werden kann. Wenn das Eingangselement 74 gegenüber dem beweglichen Kraftkolben 14 geneigt ist, beeinflußt das nicht die Betätigung des Tauchkolbenelements 82.
Die anderen Vorgänge und Wirkungen sind zu denen des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich und somit wird eine Erläuterung weggelassen.
Fig. 7 stellt ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar, wobei Elemente, die denen des dritten Ausführungsbeispiels ähnlich sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind. In Fig. 7 liegt ein Punkt, der sich von dem dritten Ausführungsbeispiel unterscheidet, darin, daß ein Dichtelement 27b an dem Federhalter 27c vorgesehen ist, und daß das Dichtelement 27b eine Dichtfunktion an seinem äußeren Umfangsabschnitt hat.
Bei dem oben erwähnten vierten Ausführungsbeispiel bewegt sich das Tauchkolbenelement durch den Elektromagnet zur linken Seite. Die Zusammensetzung der Unterdruckservoeinheit 1 ist jedoch nicht speziell auf diese Zusammensetzung begrenzt, sondern beispielsweise bei einer Unterdruckservoeinheit, bei der sich das Tauchkolbenelement durch den Elektromagneten zur rechten Seite bewegt, d. h. zum Bremspedal, werden dieselben Wirkungen wie bei dritten Ausführungsbeispiel erzielt.
Entsprechend ist bei dem oben erwähnten vierten Ausführungsbeispiel im Vergleich mit dem Dichtelement 83 der Unterdruckregeldichtabschnitt 27g in der Nähe des Ausgangsstange 16 durch die Ventilplatte 27e angeordnet. Daher ist es möglich, ein Hindernis zu beseitigen, das die Vergrößerung des Durchmessers des Dichtelements 83 verhindert, so daß es möglich ist, den Durchmesser des Dichtelements 83 nahezu wie den Durchmesser des Dichtelements 27b und des Umgebungsluftregeldichtabschnitts 27f zu wählen, so daß die elektromagnetische Kraft des Elektromagneten 79 verringert werden kann.
Darüberhinaus ist die Bahn 27i an der Ventilplatte 27e und die Luftbahn an dem beweglichen Kraftkolben 14 vorgesehen. Daher ist der axiale Raum von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 27f zu der Druckkammer 61 variablen Drucks nicht notwendig und das Ansprechverhalten der Unterdruckservoeinheit 1 kann verbessert werden.
Die anderen Vorgänge und Wirkungen sind ähnlich wie die des dritten Ausführungsbeispiels, so daß eine Erläuterung weggelassen wird.
Fig. 8 stellt ein fünftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar, wobei Elemente, die denen des dritten Ausführungsbeispiels ähnlich sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind. In Fig. 8 liegt ein Punkt, der sich von dem dritten Ausführungsbeispiel unterscheidet, darin, daß das Regelventil 27 entsprechend so ausgebildet ist, daß das Luftventilelement 27f und das Dichtelement 27b aus einem Stück sind.
Bei dem oben erwähnten fünften Ausführungsbeispiel ist es möglich, die Unterdruckservoeinheit 1 so herzustellen, daß sie eine Unterdruckservoeinheit ist, die automatisch betätigbar ist und daß eine Unterdruckservoeinheit mit geringen Kosten geschaffen ist.
Die Grundsätze, die bevorzugten Ausführungsbeispiele und die Betriebsarten der vorliegenden Erfindung sind in der vorangehenden Beschreibung beschrieben worden. Die Erfindung, die unter Schutz gestellt werden soll, ist jedoch nicht so aufgebaut, daß sie auf die speziell beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Desweiteren sind die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele nur darstellend und nicht beschränkend zu sehen. Abwandlungen und Änderungen können gemacht werden und Äquivalente können eingesetzt werden, ohne den Kern der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Entsprechend ist es ausdrücklich beabsichtigt, daß all diese Abwandlungen, Veränderungen und Äquivalente in den Kern und Schutzumfang der vorliegenden Erfindung fallen, der in den beigefügten Patentansprüchen definiert ist.
Die Erfindung richtet sich auf die Unterdruckservoeinheit, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Unterdruckregelventilsitz 143 in einer Position angeordnet ist, der von dem Umgebungsluftregelventilsitz 241 in einer axialen Richtung beabstandet ist, und daß der Umgebungsluft- und Unterdruckregeldichtabschnitt 272, 273 des Regelventils 27 in der axialen Richtung beabstandet sind, um mit dem Umgebungsluft- und Unterdruckregelventilsitz 143, 247 zusammenzuwirken. Das Regelventil 27 ist in luftdichtem Eingriff mit einer inneren Fläche des beweglichen Kraftkolbens 14 an seiner äußeren Fläche und das Regelventil 27 hat die Bahn 277, die zwischen dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 273 und dem Unterdruckregeldichtabschnitt 272 vorgesehen ist. Wenn das Bremsbetätigungselement betätigt wird, können entsprechend große Mengen der Umgebungsluft in die Druckkammer 61 variablen Drucks durch den Spalt zwischen dem Umgebungsluftregelventilsitz 241 und dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt 272 und die Bahn 277 eingeführt werden. Somit kann das Betätigungsansprechverhalten der Unterdruckservoeinheit weiter verbessert werden.

Claims (13)

1. Unterdruckservoeinheit für ein Fahrzeugbremssystem mit folgenden Bauteilen:
einem Gehäuse, das in sich eine Druckkammer definiert;
einem beweglichen Wandelement, das in dem Gehäuse vorgesehen ist, um die Druckkammer in eine Druckkammer konstanten Drucks, die mit einer Unterdruckquelle in Verbindung steht, und eine Druckkammer variablen Drucks zu unterteilen, die wahlweise mit Umgebungsluft und der Unterdruckquelle in Verbindung steht;
einem beweglichen Kraftkolben, der einstückig mit dem beweglichen Wandelement verbunden ist;
einem Ventiltauchkolben, der in dem beweglichen Kraftkolben vorgesehen ist und axial bewegbar ist;
einer Eingangsstange, die mit einem Bremsbetätigungselement an ihrem einen Endabschnitt verbunden ist und mit dem Ventiltauchkolben an ihrem anderen Endabschnitt verbunden ist;
einem Ausgangselement, das eine Vortriebskraft auf den beweglichen Kraftkolben unter Begleitung einer Bewegung des beweglichen Wandelements aus der Einheit ausgibt;
einem Umgebungsluftregelventilsitz, der auf dem Ventiltauchkolben ausgebildet ist;
einem Unterdruckregelventilsitz, der in dem beweglichen Kraftkolben ausgebildet ist;
einem Regelventil, das in dem beweglichen Kraftkolben vorgesehen ist, wobei das Regelventil einen Umgebungsluftregeldichtabschnitt, der mit dem Umgebungsluftregelventilsitz zum Regeln einer Verbindung der Druckkammer variablen Drucks mit Umgebungsluft regelt, und einen Unterdruckregeldichtabschnitt hat, der mit dem Unterdruckregelventilsitz zusammenwirkt, um eine Verbindung zwischen der Druckkammer variablen Drucks und der Druckkammer konstanten Drucks zu regeln;
dadurch gekennzeichnet, daß
der Unterdruckregelventilsitz (143) in einer Position angeordnet ist, die von dem Umgebungsluftregelventilsitz (241) in einer axialen Richtung beabstandet ist, und daß der Umgebungsluft- und Unterdruckregeldichtabschnitt (272, 273) des Regelventils (27) in der axialen Richtung beabstandet sind, um mit dem Umgebungsluft- und Unterdruckregelventilsitz (143, 241) zusammenzuwirken, und daß das Regelventil (27) in luftdichtem Eingriff mit einer inneren Fläche des beweglichen Kraftkolbens (14) an seiner äußeren Fläche ist, und daß das Regelventil (27) eine Bahn (277) hat, die zwischen dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt (273) und dem Unterdruckregeldichtabschnitt (272) vorgesehen ist, um eine Verbindung zwischen der Druckkammer (61) variablen Drucks und der Druckkammer (62) konstanten Drucks zu ermöglichen, wenn der Unterdruckregelventilsitz (143), außer Eingriff von dem Unterdruckregeldichtabschnitt (272) ist, und um eine Verbindung zwischen der Druckkammer (61) variablen Drucks und der Umgebungsluft zu ermöglichen, wenn der Umgebungsluftregelventilsitz (241) außer Eingriff von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt (273) ist.
2. Unterdruckservoeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kraftkolben (14) einen hinteren zylindrischen Abschnitt (14a) hat, der sich zur Außenseite des Gehäuses (10) erstreckt, wobei ein Durchmesser des Umgebungsluftregelventilsitzes (241), ein Durchmesser des Unterdruckregelventilsitzes (143), ein Durchmesser des Umgebungsluftregeldichtabschnitts (273) und ein Durchmesser des Unterdruckregeldichtabschnitts (272) mit einem Durchmesser eines Abschnitts (14aa) des hinteren zylindrischen Abschnitts (14a) versehen sind, in dem der Umgebungsluftregeldichtabschnitt (273) angeordnet ist.
3. Unterdruckservoeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftkolben (14) eine Luftbahn (142) hat, die eine Verbindung zwischen der Druckkammer (61) variablen Drucks und der Druckkammer (62) konstanten Drucks ermöglicht, wenn der Unterdruckregelventilsitz (143) außer Eingriff von dem Unterdruckregeldichtabschnitt (272) ist, und die eine Verbindung zwischen der Druckkammer (61) variablen Drucks und der Umgebungsluft ermöglicht, wenn der Umgebungsluftregelventilsitz (241) außer Eingriff von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt (273) ist, indem sie mit der Bahn (277) zusammenwirkt, und wobei die Luftbahn (142) in der Nähe der Bahn (277) ist.
4. Unterdruckservoeinheit nach einen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelventil (27) einen Anschlag (276) hat, um ein Drehen des Regelventils (27) gegenüber dem beweglichen Kraftkolben (14) zu regeln.
5. Unterdruckservoeinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (276) an einem Endabschnitt des Regelventils (27) vorgesehen ist, wobei der bewegliche Kraftkolben (14) eine Bohrung (144) hat, mit welcher der Anschlag (276) in Eingriff ist.
6. Unterdruckservoeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit des weiteren ein Keilelement (25) aufweist, um einen Betrag einer Bewegung des Ventiltauchkolbens (24) gegenüber dem beweglichen Kraftkolben (14) in der axialen Richtung zu bestimmen, wobei das Keilelement (25) eine Drehung des Regelventils (27) gegenüber dem Kraftkolben (14) regelt.
7. Unterdruckservoeinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (144) eine Verbindung zwischen der Druckkammer (61) variablen Drucks und der Druckkammer (62) konstanten Drucks ermöglichen kann.
8. Unterdruckservoeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit desweiteren ein Vorspannelement (26) aufweist, um den Umgebungsluft- und Unterdruckregeldichtabschnitt (272, 273) des Regelventils (27) in Richtung zum Umgebungsluft- und Unterdruckregelventilsitz (143, 241) vorzuspannen.
9. Unterdruckservoeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelventil (27) einen zylindrischen Körper (271) hat, und daß der Unterdruckregeldichtabschnitt (272) an der Seite eines Endabschnitts des zylindrischen Körpers (271) vorgesehen ist, und daß der Umgebungsluftregeldichtabschnitt (273) an einer Seite der inneren Umfangsfläche des zylindrischen Körpers (271) vorgesehen ist, und daß der zylindrische Körper (271) einen Dichtabschnitt (274, 275) hat, der im luftdichten Eingriff mit einer inneren Umfangsseite des Kraftkolbens (14) an seiner äußeren Umfangsfläche ist, und daß der Dichtabschnitt (274, 275) an einer hinteren Seite des Unterdruckregeldichtabschnitts (272) und des Umgebungsluftregeldichtabschnitts (273) angeordnet ist, und daß das Regelventil (27) mit dem Vorspannelement (26) an seinem anderen Endabschnitt in Kontakt ist.
10. Unterdruckservoeinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgebungsluftregelventilsitz (241) an dem rückseitigen Endabschnitt des Ventiltauchkolbens (24) vorgesehen ist, daß der Unterdruckregelventilsitz (143) an der inneren Seite des beweglichen Kraftkolbens (14) vorgesehen ist und daß der Unterdruckregelventilsitz (143) sich zu einem hinteren Endabschnitt des beweglichen Kraftkolbens (14) erstreckt.
11. Unterdruckservoeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventiltauchkolben (24) ein Eingangselement (74), das in dem beweglichen Kraftkolben (14) vorgesehen ist und bei Bremsbetätigung axial bewegbar ist, und ein Tauchkolbenelement (82) aufweist, das in dem beweglichen Kraftkolben (14) vorgesehen ist und mit dem Eingangselement (74) im Eingriff ist und in der axialen Richtung entsprechend einer Bewegung des Eingangselements (74) bewegbar ist, wobei die Einheit (1) desweiteren einen Elektromagneten (79) aufweist, der elektrisch mit einer elektrischen Stromquelle (87) verbunden ist und das Tauchkolbenelement (82) betätigt, wobei der Umgebungsluftregelventilsitz (82bb) an dem Tauchkolbenelement (82) ausgebildet ist.
12. Unterdruckservoeinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelventil (27) einen Verbindungsabschnitt (27e) hat, der den Umgebungsluftregeldichtabschnitt (27f) mit dem Unterdruckregeldichtabschnitt (27g) verbindet, wobei die Bahn (27i) in dem Verbindungsabschnitt (27e) vorgesehen ist und wobei das Eingangselement (74) einen radialen Vorsprung (74aa) hat, der mit einem inneren Umfangsabschnitt des beweglichen Kraftkolbens (14) durch den Verbindungsabschnitt (27e) in Kontakt ist.
13. Unterdruckservoeinheit nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kraftkolben (14) eine Luftbahn (14c) hat, die eine Verbindung zwischen der Druckkammer (61) variablen Drucks und der Druckkammer (62) konstanten Drucks ermöglicht, wenn der Unterdruckregelventilsitz (14a) außer Eingriff von dem Unterdruckregeldichtabschnitt (27g) ist, und eine Verbindung zwischen der Druckkammer (61) variablen Drucks und der Umgebungsluft ermöglicht, wenn der Umgebungsluftregelventilsitz (82bb) außer Eingriff von dem Umgebungsluftregeldichtabschnitt (27f) durch Zusammenwirken mit der Bahn (27i) ist.
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