DE3114917A1

DE3114917A1 - Kupplungsvorrichtung fuer einen kraftverstaerker

Info

Publication number: DE3114917A1
Application number: DE19813114917
Authority: DE
Inventors: Michio Higashimatsuyama Saitama Kobayashi
Original assignee: Jidosha Kiki Co Ltd
Current assignee: Jidosha Kiki Co Ltd
Priority date: 1980-04-28
Filing date: 1981-04-13
Publication date: 1982-03-25
Also published as: JPS56158363U; DE3114917C2; FR2481381A1; US4794849A; JPS6039319Y2; FR2481381B1

Description

Kupplungsvorrichtung für einen Kraftverstärker

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftverstärker oder Booster, der zwei Gehäuse aufweist, die miteinander gekuppelt sind, und betrifft insbesondere eine Verbesserung der Kupplungsvorrichtung eines solchen Gehäusepaares.

Ein Kraftverstärker, wie beispielsweise ein Bremskraftverstärker oder ein Kupplungsdruckverstärker, ist mit einer Umhüllung versehen, die aus zwei Gehäusen besteht, welche miteinander gekuppelt sind. Eine herkömmliche Kupplungsvorrichtung dieser Art ist bekannt, bei der ein vorderes Gehäuse überall becherförmig ausgebildet ist, während ein hinteres Gehäuse plattenförmig ausgebildet ist. Das hintere Gehäuse paßt in das Innere des vorderen Gehäuses. Einrastende Klinken des vorderen Gehäuses hindern das hintere Gehäuse am Herunterfallen. Eine Ringnut, die sich an dem äußeren Umfang

des hinteren Gehäuses und an dem inneren Umfang des vorderen Gehäuses radial nach außen öffnet, spannt einen äußeren Umfangswulstteil einer Membran ein. Da der Durchmesser des Kupplungsteils des vorderen Gehäuses und des hinteren Gehäuses nicht größer gemacht zu werden braucht als der der anderen Teile, kann durch eine solche Kupplungsvorrichtung der Durchmesser der Kupplungsvorrichtung vorteilhafterweise verringert werden. Derjenige Teil des äußeren Umfangs, der der Ringnut des hinteren Gehäuses benachbart ist und mit den einrastenden Klinken des vorderen Gehäuses in Eingriff kommt, ist herkömmlicherweise eben und plattenförmig ausgebildet und erstreckt sich in der radialen Richtung. Aus diesem Grund wird, wenn die Dicke des Gehäuses kleiner gemacht wird, um das Gesamtgewicht zu verringern, dieser Teil durch die Kraft nach innen gebogen, die auf ihn einwirkt, wenn die Bremskraft ausgeübt wird, was zu einer unvollständigen Kupplung der beiden Gehäuse und zu einer unvollständigen Abdichtung der Membran führt.

Zur Lösung dieses Problems kann eine Verstärkungsplatte durch Punktschweißen an dem oben erwähnten Teil des äußeren Umfangs des äußeren Gehäuses befestigt werden. Die Befestigung der Verstärkungsplatte durch Schweißen hebt jedoch den Gewichtseinsparungseffekt auf, der durch die Verringerung der Dicke des Gehäuses erzielt wird, und führt außerdem zu einem zusätzlichen Fertigungsschritt.

Es ist demgemäß Aufgabe der Erfindung, einen Kraftverstärker zu schaffen, der einen Aufbau hat, welcher der darauf einwirkenden Kraft selbst dann entgegenwirkt, wenn die Dicke des Gehäuses verringert wird, was zu einem geringeren Gewicht des Kraftverstärkers beiträgt.

Gemäß der Erfindung kann ein Aufbau, bei dem ein Versteifungszylinder an einem Teil des äußeren Umfangs eines hinte-

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ren oder zweiten Gehäuses angeordnet ist, das mit einrastenden Klinken eines vorderen oder ersten Gehäuses in Berührung ist, die Steifigkeit dieses Teils verbessert werden, ohne daß es erforderlich ist, die Verstärkungsplatte anzuschweißen,
die Dicke des Gehäuses kann verringert werden, und auf diese Weise kann ein leichterer Kraftverstärker geschaffen werden.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher
beschrieben. Es zeigen

Fig. 1a eine Längsschnittansicht eines herkömm

lichen Bremskraftverstärkers,

Fig. Ib eine Seitenansicht des Hauptteils des

in Fig. 1a gezeigten Bremskraftverstärkers ,

Fig. 2 eine Längsschnittansicht des Hauptteils

eines Bremskraftverstärkers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung und

die Fig. 3 und 4 Längsschnittansichten der Hauptteile

von Kraftverstärkern gemäß weiteren Ausführungsformen der Erfindung.

Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsformen beschrieben, die in den Zeichnungen dargestellt sind. Zuvor wird jedoch ein herkömmlicher Bremskraftverstärker beschrieben, der eine Kupplungsvorrichtung des oben beschriebenen Typs aufweist.

Die Fig. 1a und 1b zeigen einen herkömmlichen Bremskraftverstärker 1, der ein erstes Gehäuse 2 (ein vorderes Gehäuse)
und ein zweites Gehäuse 3 (ein hinteres Gehäuse) hat. Der

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äußere Umfang einer Membran 4, die sich innerhalb der Gehäuse befindet, ist unter Benutzung eines Kupplungsteils des ersten Gehäuses 2 und des zweiten Gehäuses 3 eingespannt.

Das erste Gehäuse 2 ist im wesentlichen pfannenförmig. Eine glatte Schulter 6 ist an einem zylindrischen Teil 5 des offenen Endes des ersten Gehäuses 2 gebildet. Der Innendurchmesser des offenen Teils des zylindrischen Teils 5 ist etwas größer als der des inneren Teils desselben gewählt. Sehlitze 7 sind an mehreren gleichabständigen Stellen an dem Umfang des offenen Endes des ersten Gehäuses 2 gebildet. Mehrere Rastklinken 8a, die Teile haben, welche sich radial nach innen erstrecken, sind in Ümfangsbereichen 8 gebildet, wo keine Schlitze 7 vorgesehen sind. Der axiale Abstand zwischen einer unteren Fläche 7a des Schlitzes 7 und einer inneren Stirnfläche der Rastklinke 8a entspricht der Dicke des zweiten Gehäuses 3, das im folgenden ausführlicher beschrieben ist.

Das zweite Gehäuse 3 ist im wesentlichen tellerförmig. Eine Ringnut 9, die sich radial nach außen öffnet, um den äußeren Umfang der Membran 4 aufzunehmen, ist an dem äußeren Umfang des zweiten Gehäuses 3 gebildet. Der Durchmesser an dem Endteil des äußeren Umfangs des zweiten Gehäuses 3 entspricht dem Innendurchmesser des den großen Durchmesser aufweisenden Teils außerhalb der Schulter 6, die an dem ersten Gehäuse 2 gebildet ist. Vorsprünge 10, die in die oben beschriebenen Schlitze 7 einfassen und eine Relativdrehung des ersten Gehäuses 2 und des zweiten Gehäuses 3 um einen vorbestimmten Winkel gestatten, sind in Reihe an dem äußeren Umfang des zweiten Gehäuses 3 gebildet. Schlitze 11 sind weiter an dem äußeren Umfang des zweiten Gehäuses 3 gebildet, um den Durchtritt der Rastklinken 8a zu gestatten, die in dem ersten Gehäuse 2 gebildet sind, wenn das zweite Gehäuse 3 mit dem ersten Gehäuse 2 so zusammengepaßt ist, daß eine Seite von

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jedem der Vorsprünge 10 in der ümfangsrichtung in einer Linie mit einer Seite jeder der Schlitze 7 in der ümfangsrichtung ist.

Aufgrund des obigen Aufbaues wird zum Kuppeln des ersten Gehäuses 2 mit dem zweiten Gehäuse 3 der äußere Umfang der Membran 4 in die Ringnut 9 des zweiten Gehäuses 3 eingepaßt. Danach wird das zweite Gehäuse 3 in das erste Gehäuse 2 eingeführt, und zwar so, daß eine Seite (in der ümfangsrichtung) von jedem der Vorsprünge 10, die in dem zweiten Gehäuse 3 gebildet sind, in einer Linie mit einer Seite (in der ümfangsrichtung) von jedem der Schlitze 7 in dem ersten Gehäuse 2 ist, d.h. so, daß die Schlitze 11 des zweiten Gehäuses 3 axial in einer Linie mit den Rastklinken 8a des ersten Gehäuses 2 sind. Wenn die Vorsprünge 10 des zweiten Gehäuses 3 mit der unteren Fläche 7a von jedem der Schlitze 7 des ersten Gehäuses 2 in Berührung gebracht sind, werden beide Gehäuse 2 und 3 relativ zu- einander gedreht, bis die andere Seite (in der ümfangsrichtung) von jedem der Vorsprünge 10 mit der anderen Seite (in der Ümfangsrichtung) von jedem der Schlitze 7 in Berührung ist. Unter dieser Bedingung wird das zweite Gehäuse 3 zwischen den Schlitzen 7 des ersten Gehäuses 2 und den Rastklinken 8a festgespannt. Der äußere Umfang der Membran 4 wird zwischen dem inneren Umfang des ersten Gehäuses 2 und der inneren Fläche der Ringnut 9 des zweiten Gehäuses 3 eingespannt, um an diesem Teil einen hermetischen Verschluß aufrechtzuerhalten.

Während des Betriebes des herkömmlichen Kraftverstärkers mit dem oben beschriebenen Aufbau wird eine nach vorn gerichtete Kraft auf einen Hauptbremszylinder (nicht dargestellt) und das erste Gehäuse 2, das damit verbunden ist, durch das Vorschieben eines Arbeitskolbens 12 und einer Druckstange 13 relativ zu dem an einer Automobilkarosserie befestigten zweiten Gehäuse 3 ausgeübt. Die Kraft, die auf das erste Gehäuse

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2 ausgeübt wird, empfängt der äußere Umfang des zweiten Gehäuses 3 über die Rastklinken 8a, die in dem ersten Gehäuse 2 gebildet sind. Aus diesem Grund werden, insbesondere bei einer hohen Belastung, große Kräfte in entgegengesetzten Richtungen zwischen den Rastklinken 8a des ersten Gehäuses 2 und dem äußeren Umfang des zweiten Gehäuses 3 ausgeübt. Wenn die Dicken der Gehäuse 2 und 3 aufgrund des gegenwärtigen Trends, das Gesamtgewicht des Kraftverstärkers zu verringern, verkleinert werden, wird der äußere Umfang des ersten Gehäuses 2 durch die darauf ausgeübte Kraft nach innen gebogen, was zu einer unvollständigen Kupplung führt.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben, in der mit der Bezugszahl 14 ein erstes Gehäuse des Bremskraftverstärkers bezeichnet ist, mit 15 ein zweites Gehäuse und mit 16 eine Membran. Das erste Gehäuse 14 hat einen zylindrischen Teil 17, eine glatte Schulter oder Stufe 18, Rastklinken 19 und Schlitze (nicht dargestellt) . Der Aufbau des ersten Gehäuses 14 gleicht im wesentlichen dem in Fig. 1 gezeigten. Das zweite Gehäuse 15 hat eine Ringnut 20, einen äußeren Umfangsteil 21, der sich in der radialen Richtung erstreckt,und Vorsprünge (nicht dargestellt) . Der Aufbau des zweiten Gehäuses 15 stimmt zwar grundsätzlich mit dem in Fig. 1 gezeigten überein, in der hier beschriebenen Ausführungsform ist jedoch ein Versteifungsoder Verstärkungszylinder 22 zusätzlich in der axialen Richtung des Kraftverstärkers in der Nähe des ersten Gehäuses 14 gebildet, d.h. der mittlere Teil des äußeren Umfangsteils 21.

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung kann die Einwärtsverformung des äußeren Umfangsteils 21, die sonst durch die zwischen dem äußeren Umfangsteil 21 und den Rastklinken 19 während des Betriebes des Bremskraftverstärkers wirkende Kraft verursacht werden könnte, durch den Verstärkungszylinder 22 verhindert werden, so daß die Dicke der Gehäuse ver-

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ringert und der Bremskraftverstärker im Vergleich zu herkömmlichen Bremskraftverstärkern leichter ausgeführt werden kann.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die in Fig. 3 gezeigt ist, ist ein Verstärkungszylinder 22A an dem äußeren Ende eines äußeren ümfangsteils 21A gebildet, im Gegensatz zu dem Fall der obigen Ausführungform, in der der Verstärkungszylinder 22 an dein mittleren Teil des äußeren ümfangsteils 21 vorgesehen ist. Weiter ist in dieser Ausführungsform eine radiale Schulter 23A an einem zylindrischen Teil 17A statt der glatten Schulter oder Stufe 18 gebildet, und der Verstärkungszylinder 22A ist zwischen der Schulter 23A und den Rastklinken 19A angeordnet.

Bei dieser Ausführungsform werden dieselben Wirkungen wie bei den vorangehenden Ausführungsformen erzielt. Die Kraft, die durch die Druckdifferenz zwischen dem äußeren Atmosphärendruck und dem Unterdruck in den Gehäusen während des unwirksamen Zustandes verursacht wird und die gewöhnlich vollständig durch die Vorsprünge 10 und die unteren Stirnflächen 7a der Schlitze 7 aufgenommen wird, kann teilweise oder vollständig durch die größeren Flächeninhalte der Stufe 23A und der inneren Stirnfläche des äußeren ümfangsteils 21A bei dieser Ausführungsform aufgenommen werden, was einen besonderen Vorteil ergibt. Es ist jedoch klar, daß dieser Aufbau auch in der Ausführungsform von Fig. 2 verwendet werden kann.

Die Versteifungszylinder 22 und 22A brauchen sich nicht längs der axialen Richtung des Kraftverstärkers zu erstrecken, sondern können eine konische Form mit einer Neigung von 45° gegen die axiale Richtung haben, wie der in Fig. 4 gezeigte Verstärkungszylinder 22B. Dieselben oder gleiche Teile in Fig. 3 sowie in Fig. 4 sind mit denselben Bezugszahlen versehen, denen der Buchstabe A hinzugefügt ist, während sie in Fig. 4 mit denselben Bezugszahlen versehen sind, denen der Buchstabe B hinzugefügt ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

ι Kupplungsvorrichtung für einen Kraftverstärker mit einem zweiten Gehäuse (15) mit einer Ringnut (20) , die sich radial nach außen erstreckt, und einem sich radial nach außen erstreckenden ümfangsteil (21, 21A, 21B), der mit dem äußeren Umfang der Ringnut verbunden ist, und mit einem ersten Gehäuse (14) mit einem Zylinder zum Aufnehmen der Ringnut und des äußeren Umfangsteils des zweiten Gehäuses, wobei die Ringnut und der äußere Umfangsteil des zweiten Gehäuses mit dem Zylinder des ersten Gehäuses zusammenpassen, um einen äußeren wulstförmigen Umfangsteil einer Membran (16) , die mit der Ringnut zusammenpaßt, zwischen der Innenfläche der Ringnut und der inneren Umfangsflache des Zylinders einzuspannen, und wobei Rastklinken (19), die an dem Zylinder des ersten Gehäuses gebildet sind, in Zusammenwirkung mit der äußeren Stirnfläche des äußeren Umfangsteils das erste und das zweite Gehäuse miteinander kuppeln, dadurch gekennzeichnet, daß ein Versteifungszylinder (22, 22A, 22B) an dem äußeren Umfangsteil (21) des zweiten Gehäuses (15) gebildet ist.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Versteifungszylinder (22, 22A) längs der axialen Richtung der Gehäuse (14, 15) säulenförmig ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der Versteifungszylinder (22B) längs der axialen Richtung der Gehäuse (14, 15) konisch ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Versteifungszylinder (22) in dem Mittelteil des äußeren ümfangsteils (21) gebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungszylinder (22A) an dem äußeren Ende des
äußeren ümfangsteils (21A) gebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Versteifungszylinder (22, 22A) in einer Säulenform an dem äußeren Ende des äußeren ümfangsteils (21, 21A) gebildet ist und daß der zylindrische Teil des ersten Gehäuses (14, 14A) eine Stufe (18, 23A) an einem Teil einwärts der Rastklinken (19) hat, wobei die Stirnfläche der Stufe und die Rastklinken den Versteifungszylinder einspannen.