DE2819466A1

DE2819466A1 - Membranbremsverstaerker

Info

Publication number: DE2819466A1
Application number: DE19782819466
Authority: DE
Inventors: Atsushi Ohmi
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1977-05-06
Filing date: 1978-05-03
Publication date: 1978-11-16
Also published as: JPS53152081U; DE2819466B2; US4200029A; DE2819466C3; GB1600207A

Description

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T D,. Vf f* Patentanwälte:

TlEDTKE - DÜHLING " KlNNE - ijRUPE ^ Dipl.-Ing. H. Tiedtke

If 281946 BDipl.-Chem. G. Bühling

Dipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-Ing. P. Grupe

Bavariaring 4, Postfach 20 24 8000 München 2

Tel.: (0 89) 53 96 53 Telex: 5-24845 tipat cable: Germaniapatent München

3. Mai 1978 B 8904-case AS-99

Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Kariya-shi,Japan

Membranbremsverstärker

Die Erfindung betrifft einen Bremsverstärker und insbesondere einen Membranbremsverstärker für Fahrzeuge.

Bei einem Fahrzeugbremssystem, das einen derartigen Bremsverstärker verwendet, müssen Hauptzylinder und Bremsverstärker bezüglich zueinander ausgerichtet in Axialrichtung infolge funktioneller Zusammenhänge angeordnet werden. Der Raum zur Anordnung einer derartigen Bremsvorrichtung als Hauptzylinder und Brems(kraft)verstärker ist jedoch sehr begrenzt, und es wurde gefordert, Länge (in Längsrichtung) beim Bremsverstärker oder Hauptzylinder einzusparen.

Es ist demzufolge Aufgabe der Erfindung, einen Membranbremsverstärker zu schaffen, bei dem Axiallänge eingespart wird.

Erfindungsgemäss ist ein Schlüssel, der verwendet wird, um ein Ventilglied von einer Dreh- und einer übermässigen

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mässigen Axialbewegung abzuhalten, auf dem einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt eines Kraftkolbens in.der Nähe der Stelle der Befestigung der Membran abgestützt, so dass die Axiallänge des Schlüssels nicht ausgedehnt zu sein braucht und die Axiallänge eines Verstärkergehäuses verringert werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben; es zeigt:

Pig. 1 einen Querschnitt der Erfindung und

Fig. 2 einen Schnitt längs II-II der I¹Xg. 1.

Gemäss Zeichnung weist ein Verstärkergehäuse zwei Schalenabschnitte 1 und 2 auf, die in bekannter Weise an ihren gegenüberliegenden äusseren Umfangen durch Zusammendrücken eines Wulstes 5a einer dazwischenliegenden Membran 5 miteinander verbunden sind. Der Abschnitt 1 ist mit einer zentralen Öffnung versehen, die eine Dichtung lokalisiert, während der Abschnitt 2 mit einer ähnlichen zentralen Öffnung ausgebildet ist, die eine Dichtung 3 lokalisiert, welche als Schiebeführung für einen Kraftkolben oder eine bewegliche Wand 4- dient. Der Kraftkolben 4- enthält eine ringförmige Aussparung 6, in der ein innerer Umfangsrand 5b der Membran 5 aufgenommen ist, so dass das Innere des Verstärkergehäuses in zwei Kammern 7 und 8 durch die Membran 5 und den Kraftkolben 4· geteilt wird. Die eine Kammer 7 ist mit einer Valcuumguelle (nicht dargestellt) verbunden, um fortwährend in diese einen Vakuumdruck einzuleiten, während die andere Kammer 8 normalerweise mit der einen Kammer 7 über Durchgänge 9, 10 in Verbindung steht, die am Kraftkolben 4- vorgesehen sind, kann jedoch mit der Atmosphäre verbunden werden, wenn ein Luftventil betätigt wird, deren Punktionsweise nachfolgend noch beschrieben wird.

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Der Kraftkolben M- weist ferner eine äussere Verlängerung 25 auf, deren äusserer Umfang durch die Dichtung 3 verschieblich geführt wird. Dieser Schiebeabschnitt der äusseren Verlängerung 25 ist durch einen balgartigen Staubschuh 11 geschützt, der die Verlängerung 25 abdeckt und mit der Dichtung 3 verbunden ist. Eine Stossstange 12, die sich vom Inneren der Verlängerung 25 des Kraftkolbens M- nach aussen erstreckt, ist betriebsmässig an ein Bremspedal oder dergleichen (nicht dargestellt) angeschlossen, um den Verstärker bei einer .Axia!bewegung der Stange zu betätigen. Das innere Ende der Stange 12 mit einem Kugelkopf 12a ausgebildet, der im Betrieb mit einem Stössel 13 eingreift, welcher ebenfalls im Inneren des Kraftkolbens M- ausgerichtet bezüglich der Stossstange 12 angeordnet ist.

Eine scheibenartige Platte 14 ist im Inneren der Verlängerung des Kraftkolbens M- angeordnet und nach links gemäss I'ig. 1 durch eine Feder 15 vorgespannt. Die scheibenartige Platte 14- enthält ein Dichtglied 16, dessen Innenfläche 16a als Ventilsitzglied der Luftventilanordnung dient. Die Innenfläche oder das Ventilsitzglied 16a befindet sich in einer abdichtenden Berührung mit der einen Endoberfläche 13a des S^össels durch die Kraft einer Feder 17· Eine Innenwand 4-a des Kraftkolbens M- ist mit dem Ventilsitzglied 16a des Dichtglieds 16 in einen Eingriff bringbar, um die Verbindung zwischen den Kammern 7 und 8 über die Durchgänge 9 und 10 zu unterbrechen.

Eine Reaktionsscheibe 18, die aus einem elastischen Material wie Gummi gefertigt ist, ist in einer Aussparung 19 des Kraftkolbens M- angeordnet, und die eine Seite der Reaktionsscheibe 18 weist auf das innere Ende des Stössels 13 und kann in einen Eingriff mit diesem inneren Ende gebracht werden. Das Bezugszeichen kennzeichnet eine Hauptzylinderstossstange, deren eines

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Ende rait dem Kraftkolben 4 verbunden ist, um eine gleichzeitige Bewegung mit diesem zu schaffen, während das andere Ende dieser Stange durch die Dichtung verschieblich geführt wird, die bei der zentralen Öffnung des Abschnitts 1 des Verstärkergehäuses vorgesehen ist. Eine Feder 21 ist in der Kammer 7 angeordnet, um den Kraftkolben 4 nach rechts gemäss Fig. 1 vorzuspannen.

Der Stössel 13 ist bezüglich des Kraftkolbens bei einer Axialbewegung der Stossstange 12 axial bewegbar, es wird jedoch die Axialbewegung des Stössels 13 durch einen gabelartigen Schlüssel 22 begrenzt, der in den Stössel 13 durch eine Radialaussparung 23 des Kraftkolbens 4 radial eingesetzt ist. Ein Gabelabschnitt 22a des Schlüssels 22 nimmt einen einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt 13b des Stössels 13 auf. Der einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt 13b des Stössels 13 ist mit einer ausreichenden Axiallänge konzipiert, so dass der Stössel 13 axial beweglich ist, um das Ventil öffnen und schliessen zu können.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, wird, da der Schlüssel 22 angrenzend 5a uie Verlängerung 25 angebracht ist und ein Abschnitt zwischen den Schlüssel und dem Durchgang 10 im Durchmesser verringert werden kann, die Gesamtlänge des Kraftkolbens 4 kleiner.

Der Gabelabschnitt 22a des Schlüssels 22 schränkt eine weitere Axialbewegung des Stössels 13 ein, durch ein Anstossen der Schultern der Abschnitte des Stössels 13, die einen grossen Durchmesser aufweisen. Der Schlüssel 22 weist einen axial gebogenen Abschnitt 22b am unteren Ende auf, um diesen in die ringförmige Aussparung 6 des Kraftkolbens 4 einsetzen zu können. Die ringförmige Aussparung 6 hat einen hinterschnittenen Abschnitt 6a für ein Einsetzen des gebogenen Abschnitts 22b des Schlüssels 22. Der auf diese Weise eingesetzte

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gebogene Abschnitt 22b wird durch den inneren Umfangsrand 5b der Membran 5 abgestützt, so dass dieser nicht nach unten fällt.

Hit anderen Worten, der Schlüssel 22 ist eine L-förmige Platte und hat einen Gabelabschnitt 22a, um die Drehbewegung und die übermässige Axialbewegung des Stössels 13 zu verhindern, und hat einen axial gebogenen Abschnitt 22b, um den Schlüssel 22 auf dem Kraftkolben abzustützen.

Im Betrieb bei betätigter Stossstange 12 durch Bewegen des Bremspedals nach links wird der Stössel 13 nach links bewegt. Gleichzeitig folgt das Dichtglied einer Bewegung nach links durch die Vorspannkraft der Peder I7, wobei der Ventilsitz 16a in einer Berührung mit dem rechten Ende 13a des Stössels 13 beibehalten wird. Diese Bewegung des Dichtglieds 16 nach links wird verhindert, wenn der Ventilsitz 16a in einen Eingriff mit der inneren Wand 4a des Kraftkolbens 4 gelangt, um die Verbindung zwischen den Kammern 7 und 8 zu unterbrechen.

Eine weitere Bewegung des Stössels I3 nach links gibt den Eingriff zwischen dem Ventilsitz 16a und dem rechten Ende 13a des Stössels 13 frei, um dadurch Luft in die Kammer 8 durch Luftfilter 24 einzuleiten. Dann herrscht quer über den beiden Kammern 7 und 8 ein Druckunterschied vor. Demzufolge iniziiert der Kraftkolben eine Bewegung nach links, die die Vorspannkraft der Feder 21 überwindet, um dadurch die Hauptzylinderstossstange 20 nach links zu bewegen, was bewirkt, dass der Hauptzylinder (nicht gezeigt) den Bremsdruck für einen Bremsbetrieb erzeugt. Der Reaktionsdruck auf die Stange 20 deformiert die elastische Reaktionsscheibe 18, um an den Stössel 13 anzustossen, der eine Reaktion zeitigt, die sich der Ventilöffnungsbewegung der Stange 12 widersetzt. Nachdem eine gewünschte Bremsleistung erzielt

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worden ist, wird die Axialbewegung der Stange 12 nach, vorne angehalten, worauf das rechte Ende des Stössels mit dem Ventilsitz 16a eingreift und dadurch ein weiteres Einströmen von Luft in die Kammer 8 verhindert wird.

V/ird gewünscht, die Kraft zu verringern, die durch den Verstärker erzeugt wird, wird die an die Stange 12 angelegte Kraft herabgesetzt, worauf der Ventilsitz 16a aus einem Eingriff von der Innenwand 4a des Kraftkolbens 4 gelangt, und ein völliges Weglassen der Kraft der Stossstange 12 ermöglicht, dass der Ventilsitz 16a die Stellung in Fig. 1 einnehmen kann, um das Vakuum in den beiden Kammern 7 und 8 auszugleichen.

Gemäss der Erfindung wird somit ein Membranbremsverstärker geschaffen, mit einem Gehäuse, einem im Gehäuse angeordneten beweglichen Kraftkolben, einer Membran, deren innerer Umfang am Kraftkolben befestigt ist, und einem Ventilglied, das im Kraftkolben angeordnet ist, um einen Druckunterschied zwischen den beiden Kammern/ definiert durch den Kraftkolben und die Membran,bei einer Handbetätigung zu erzeugen. Der Bremsverstärker weist ferner einen Schlüssel zum Begrenzen der Bewegung des Ventilglieds auf, wobei der Schlüssel auf dem Kraftkolben in der Nähe des Abschnitts abgestützt ist, wo der Innenumfang der Membran befestigt ist.

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Claims

TlEDTKE - BüHLING ·"■ KlNNE - GrUPE

28 19 46 R Dipl.-Chem. G. Bühling

AUlotUO Dipl.-Ing. R. Kinne

Dipl.-Ing. P. Grupe

Bavariaring 4, Postfach 20 24 8000 München 2

Tel.: (0 89) 53 96 53 Telex: 5-24845 tipat cable: Germaniapatent München

3. Mai 1978

B 8904-case AS-99

Patentansprüche

^v 1·) Membranbremsverstärker, gekennzeichnet durch ein Geoäuse (1, 2), eine Membran (5)» die im Gehäuse angeordnet und im Gehäuse axial bewegbar ist, einen Kraftkolben (4), der an der Membran (5) befestigt und mit dieser axial beweglich ist, erste und zweite Kammern (7, 8), die durch die Membran und den Kraftkolben definiert sind, wobei die erste Kammer (7) fortwährend mit einer Vakuumquelle verbunden ist, während die zweite Kammer (8) normalerweise mit der ersten Kammer über JFluiddurchgänge (9, 10) verbunden ist, die im Kraftkolben (4·) vorgesehen sind, einen Luftdurchgang, der im Kraftkolben vorgesehen ist und mit der zweiten Kammer (8) verbunden werden kann, ein Ventil, das im Kraftkolben zwischen dem Luftdurchgang und den Fluiddurchgängen angeordnet ist, um eine Fluidverbindung zwischen den Fluiddurchgängen und der zweiten Kammer (8) zu verhindern und anschliessend atmosphärischen Druck in die zweite Kammer (8) einzuleiten, eine von einer Bedienungsperson betätigbare Einrichtung zum Betätigen des Ventils ansprechend auf einen Handbetrieb, einen Stössel (13) als Bestandteil des Ventils,der mit der von einer Bedienungsperson betätigbaren Einrichtung betriebsmässig in einem Eingriff ist und axial bezüglich des Kraftkolbens beweg-

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Dresdner Bank (München) Kto. 3939 844 Postscheck (Manchen) Kto. 670-43-804

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lieh ist, einen Schlüssel (22) mit einem radial sich erstreckenden Abschnitt (22a), der im Kraftkolben (4) angeordnet und mit dem Stössel (13) in Eingriff ist, um eine Drehbewegung des Stössels zu verhindern, und mit einem axial sich erstreckenden Abschnitt (22b), der im Kraftkolben (4) abgestützt ist, und eine ringförmige Aussparung (6), die auf dem Kraftkolben (4) ausgebildet ist, um darin den inneren Umfangsabschnitt der Membran (5) aufzunehmen, wobei der axial sich erstreckende Abschnitt des Schlüssels in die ringförmige Aussparung des Kraftkolbens eingesetzt und zwischen der ringförmigen Aussparung (6) und dem inneren Umfangsabschnitt der Membran abgestützt ist.

2. Membranbremsverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Aussparung (6) mit einem hinterschnittenen Abschnitt (ba) versehen ist, in den der axial sich erstreckende Abschnitt (22b) des Schlüssels (22) eingesetzt ist.

3. Membranbremsverstärker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stössel (13) mit einem einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt (13b) versehen ist, an dem der radial sich erstreckende Abschnitt des Schlüssels (22) eingreift.

4. Membranbremsverstärker nach Anspruch 3₅ dadurch gekennzeichnet, dass der radial sich erstreckende Abschnitt des Schlüssels mit einem gabelartigen oberen Ende für einen Eingriff mit dem einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitt (13b) des Stössels (13) versehen ist, so dass der Stössel von einer Drehbewegung abgehalten werden kann.

5· Membranbremsverstärker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der einen verringerten Durchmesser aufweisende Abschnitt (13b) des Stössels (13)

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im StÖsselmittelbereich ausgebildet ist.

6. Membranbremsverstärker nach Anspruch 5₅ dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des radial sich erstreckenden Abschnitts des Schlüssels (22) kleiner ist als die Breite des einen verringerten Durchmesser aufweisenden Abschnitts des Stössels (13), so dass der Stössel von einer übermässigen Axialbewegung abgehalten wird.
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