DE3902215A1 - Vacuum brake booster - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Unterdruck-Bremskraftver stärker für Fahrzeuge, mit einem Verstärkergehäuse, das durch eine axial bewegliche Wand in eine mit einer Unter druckquelle verbindbare Unterdruckkammer und eine Arbeits kammer dichtend unterteilt ist, mit einem durch einen mittels einer Betätigungsstange axial verschiebbaren Ven tilkolben mechanisch betätigbaren Steuerventil zur Verbin dung der Arbeitskammer mit der Unterdruckkammer bzw. mit der Atmosphäre, dessen axial bewegliches Steuerventilge häuse in einer axialen Bohrung eine gummielastische Reaktionsscheibe aufnimmt, an der einerseits über eine begrenzt bewegbare Übersetzungsscheibe der Ventilkolben und andererseits eine Druckstange anliegt, die die Brems kraft auf einen Betätigungskolben eines unterdruckseitig am Unterdruckgehäuse angebrachten Hauptzylinders über trägt.The invention relates to a vacuum brake force ver stronger for vehicles, with an amplifier housing that through an axially movable wall into one with a sub pressure source connectable vacuum chamber and a working chamber is sealed, with one by one by means of an actuating rod axially displaceable Ven tilkolben mechanically operated control valve for connection the working chamber with the vacuum chamber or with the atmosphere, whose axially movable control valve housing in an axial bore a rubber elastic Reaction disc records on the one hand via a limited movable translation disc of the valve piston and on the other hand there is a push rod that brakes force on an actuating piston of a vacuum side master cylinder attached to the vacuum housing wearing.
Ein derartiger Unterdruck-Bremskraftverstärker ist z.B. aus der DE-OS 36 42 760 bekannt. Das Besondere an diesem Unterdruck-Bremskraftverstärker besteht darin, daß, um eine Betätigung dessen Steuerventils mit möglichst geringem Tothub zu gewährleisten, beide Dichtsitze des Steuerventils in der Ruhestellung in einer senkrecht zur Betätigungsrichtung stehenden Ebene liegen und mittels eines Schließkörpers geschlossen sind, wobei ein kraft gesteuertes Ventil vorgesehen ist, das in Abhängigkeit von einer entgegen der Betätigungsrichtung wirkenden Reaktionskraft die Arbeitskammer und die Unterdruckkammer voneinander trennt bzw. miteinander verbindet. Durch diese Maßnahme wird das Ansprechverhalten des Unterdruck-Brems kraftverstärkers wesentlich verbessert.Such a vacuum brake booster is e.g. known from DE-OS 36 42 760. The special thing about this Vacuum brake booster is that, um an actuation of its control valve as possible to ensure a low dead stroke, both sealing seats of the Control valve in the rest position in a perpendicular to Actual direction level and by means a closing body are closed, a force controlled valve is provided, which is a function of one acting against the direction of actuation Reaction force the working chamber and the vacuum chamber separates from each other or connects with each other. Through this Measure is the response behavior of the vacuum brake power amplifier significantly improved.
Weniger vorteilhaft anzusehen sind bei dem bekannten Unterdruck-Bremskraftverstärker verhältnismäßig lange Lösezeiten, die auf kleine Querschnitte der die Unter druckkammer mit der Arbeitskammer verbindenden Unterdruck kanäle zurückzuführen sind und ein langsames Zurückstellen des Bremspedals zur Folge haben.Are less advantageous to look at in the known Vacuum brake booster relatively long Release times based on small cross sections of the sub pressure chamber with the vacuum connecting the working chamber channels and a slow resetting of the brake pedal.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem Unterdruck-Bremskraftverstärker der eingangs genannten Gattung die Lösezeiten zu verkürzen bzw. ein schnelles Zurückkommen des Bremspedals zu gewährleisten.It is therefore an object of the present invention in a Vacuum brake booster of the aforementioned Genre to shorten the solving times or a quick one To ensure return of the brake pedal.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Arbeitskammer unter Zwischenschaltung eines bei Entlastung der Betätigungsstange aktivierbaren Ventils mit der Unter druckquelle direkt verbindbar ist.This object is achieved in that the Working chamber with the interposition of a discharge the actuating rod activatable valve with the lower pressure source is directly connectable.
Bei einer vorteilhaften, mit einem aus thermoplastischem Kunststoff ausgebildeten Steuergehäuse ausgerüsteten Aus führungsform des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, daß das Ventil mittels eines im Führungsbereich des Ventilkolbens im Steuerventilgehäuse angeordneten Kontakt schalters aktiverbar ist, der durch die Übersetzungs scheibe schaltbar ist.In an advantageous, with a thermoplastic Plastic-trained control housing equipped Aus management form of the subject matter of the invention is provided, that the valve by means of a in the guide area of the Valve piston contact arranged in the control valve housing switch can be activated by the translation disc is switchable.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele anhand der beige fügten Zeichnung hervor. In der Zeichnung zeigt:Other features, advantages and possible uses of the Invention go from the dependent claims and the following Description of two embodiments using the beige added drawing. The drawing shows:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine erste Ausführungs form eines Unterdruck-Bremskraftverstärkers nach der Erfindung und Fig. 1 shows an axial section through a first embodiment of a vacuum brake booster according to the invention and
Fig. 2 einen Schnitt durch das Steuerventilgehäuse einer zweiten Ausführungsform des erfindungsge mäßen Unterdruck-Bremskraftverstärkers in ver größertem Maßstab. Fig. 2 shows a section through the control valve housing of a second embodiment of the inventive vacuum brake booster on a larger scale.
Der in Fig. 1 gezeigte Unterdruck-Bremskraftverstärker weist ein durch zwei miteinander verbundene Gehäuseteile 22, 23 gebildetes Verstärkergehäuse 1 auf, das durch eine axial bewegliche Wand 2 in eine Arbeitskammer 3 und eine Unterdruckkammer 4 unterteilt ist. Die axial bewegliche Wand 2 besteht aus einem aus Blech tiefgezogenen Membran teller 5 und einer daran anliegenden flexiblen Membran 6, die nicht näher dargestellt zwischen dem äußeren Umfang des Membrantellers 5 und dem Unterdruckgehäuse 1 eine Rollmembran als Abdichtung bildet. The vacuum brake booster shown in FIG. 1 has an booster housing 1 formed by two interconnected housing parts 22 , 23 , which is subdivided by an axially movable wall 2 into a working chamber 3 and a vacuum chamber 4 . The axially movable wall 2 consists of a sheet metal drawn membrane plate 5 and an adjacent flexible membrane 6 , which is not shown between the outer periphery of the membrane plate 5 and the vacuum housing 1 forms a rolling membrane as a seal.
Ein durch eine Betätigungsstange 8 betätigbares Steuer ventil 9 weist einen mit der Kolbenstange 8 verbundenen, einen ersten Ventilsitz 18 tragenden Ventilkolben 10 auf, der in einem Steuerventilgehäuse 11 axial geführt ist, das mit einem zweiten Ventilsitz 19 versehen ist. Die beiden Ventilsitze 18, 19 wirken mit einem Tellerventil 7 zu sammen, das über eine Vorspannhülse 21 mittels einer sich an der Betätigungsstange 8 abstützenden Druckfeder 20 gegen den Ventilsitz 18 gedrückt wird. Die Arbeitskammer 3 ist in der dargestellten, nicht betätigten Stellung mit der Unterdruckkammer 4 über einen seitlich im Steuer ventilgehäuse 11 verlaufenden Kanal 12 verbunden.An actuatable by an actuating rod 8 control valve 9 has a connected to the piston rod 8 , a first valve seat 18 carrying valve piston 10 which is axially guided in a control valve housing 11 which is provided with a second valve seat 19 . The two valve seats 18 , 19 act together with a poppet valve 7 , which is pressed against the valve seat 18 via a biasing sleeve 21 by means of a compression spring 20 supported on the actuating rod 8 . The working chamber 3 is connected in the illustrated, non-actuated position with the vacuum chamber 4 via a laterally extending valve housing 11 in the channel 12 .
Die Bremskraft wird über ein in einer stirnseitigen Aus nehmung des Steuerventilgehäuses 11 aufgenommenes gummi elastisches Reaktionselement 13 sowie eine einen Kopf flansch 15 aufweisende Druckstange 14 auf einen Betäti gungskolben eines nicht dargestellten Hauptzylinders der Bremsanlage übertragen, der am unterdruckseitigen Ende des Bremskraftverstärkers angebracht ist.The braking force is transmitted via an accommodated in an end-side recess in the control valve housing 11 , a rubber-elastic reaction element 13 and a head flange 15 having a push rod 14 to an actuating piston of a master cylinder, not shown, of the brake system, which is attached to the vacuum-side end of the brake booster.
Eine in der Zeichnung schematisch dargestellte Rückstell feder 16, die sich an der unterdruckseitigen Stirnwand des Verstärkergehäuses 1 an einem Flansch abstützt, hält die bewegliche Wand 2 in der gezeigten Ausgangsstellung. Außerdem ist eine zweite Druckfeder 24 vorgesehen, die zwischen einer im Steuerventilgehäuse 11 angeordneten metallischen Hülse 40 und der Kolbenstange 8 angeordnet ist und deren Kraft für eine Vorspannung des Ventilkolbens 10 bzw. dessen ersten Ventilsitzes 18 gegenüber dem Tellerventil 7 sorgt.A schematically shown in the drawing return spring 16 , which is supported on the vacuum-side end wall of the amplifier housing 1 on a flange, holds the movable wall 2 in the starting position shown. In addition, a second compression spring 24 is provided, which is arranged between a metallic sleeve 40 arranged in the control valve housing 11 and the piston rod 8 and whose force ensures a preloading of the valve piston 10 or its first valve seat 18 with respect to the poppet valve 7 .
Das die Arbeitskammer 3 begrenzende Gehäuseteil 23 ist mit einem schematisch dargestellten pneumatischen Anschluß 42 versehen, der eine direkte Verbindung der Arbeitskammer 3 mit einer nicht gezeigten Unterdruckquelle ermöglicht. Diese Verbindung kann mittels eines elektromagnetisch be tätigbaren Ventils 17 abgesperrt bzw. freigegeben werden, das in dargestelltem Beispiel als ein stromlos offenes 2/2-Wegeventil ausgebildet ist. Das Ventil 17 wird mittels eines Kontaktschalters 27 aktiviert, der durch die Teile 28, 29 der in diesem Fall zweiteilig ausgebildeten Betäti gungsstange 8 gebildet ist.The working chamber 3 defining body portion 23 is provided with a schematically illustrated pneumatic connection 42 which enables a direct connection of the working chamber 3 with a not shown vacuum source. This connection can be shut off or released by means of an electromagnetically operable valve 17 , which in the example shown is designed as a normally open 2/2-way valve. The valve 17 is activated by means of a contact switch 27 , the supply rod 8 is formed by the parts 28 , 29 of the two-part actuation formed in this case.
Der erste mit dem Ventilkolben 10 verbundene Teil 28 ist dabei mit einem radialen Bund 37 versehen, der, um eine Kontaktgabe herbeizuführen, bei Betätigung des Unter druck-Bremskraftverstärkers mit dem zweiten Teil 29 in Berührung kommt. Für eine Fesselung der beiden Teile 28, 29 sorgt ein mit dem zweiten Teil 29 verschraubtes Führungs teil 38, in dessen Innerem der Bund 37 axial anliegt. Der Führungsteil 38 sorgt gleichzeitig für axiale Führung des ersten Teiles 28, wobei in dessen Führungsbereich im Führungsteil 38 eine Isolierhülse 39 vorgesehen ist, an der die oben erwähnte zweite Druckfeder 24 sich axial ab stützt. Die Anordnung ist dabei vorzugsweise derart ge troffen, daß die Druckfeder 24 in stromführender Verbin dung mit dem ersten Teil 28 steht. Die lediglich schema tisch angedeutete Erregerwicklung des Ventils 17 ist einerseits über eine an der Hülse 40 ausgebildete Kontakt lasche 41 und andererseits mit dem zweiten Teil 29 der Betätigungsstange 8 verbunden. The first part 28 connected to the valve piston 10 is provided with a radial collar 37 which, in order to bring about contact, comes into contact with the second part 29 when the vacuum brake booster is actuated. For capturing the two parts 28 , 29 ensures a screwed to the second part 29 guide part 38 , inside which the collar 37 rests axially. The guide part 38 simultaneously ensures axial guidance of the first part 28 , an insulating sleeve 39 being provided in the guide area 38 in the guide part 38 , on which the above-mentioned second compression spring 24 is supported axially. The arrangement is preferably such that the compression spring 24 is in current-carrying connection with the first part 28 . The excitation winding of the valve 17, which is only indicated schematically, is connected on the one hand via a contact plate 41 formed on the sleeve 40 and on the other hand is connected to the second part 29 of the actuating rod 8 .
Der Fig. 1 ist ohne weiteres zu entnehmen, daß die direkte Verbindung zwischen der Arbeitskammer 3 des Unterdruck- Bremskraftverstärkers und der Unterdruckquelle lediglich bei der Betätigung des Unterdruck-Bremskraftverstärkers, d.h., wenn eine Belüftung der Arbeitskammer 3 gewünscht ist, unterbrochen wird. Bei einer Zurücknahme der auf die Betätigungsstange 8 wirkenden Eingangskraft werden die beiden Teile 28, 29 voneinander getrennt, so daß die Strom zufuhr zum Ventil 17 unterbrochen und die Verbindung der Arbeitskammer 3 mit der Unterdruckquelle wieder herge stellt wird.Of FIG. 1 can be seen readily that the direct connection between the working chamber 3 of the vacuum brake booster and the vacuum source is interrupted only upon actuation of the vacuum brake force booster, that is, when a ventilation of the working chamber 3 is desired. When the input force acting on the actuating rod 8 is withdrawn, the two parts 28 , 29 are separated from one another, so that the current supply to the valve 17 is interrupted and the connection of the working chamber 3 to the vacuum source is restored.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsvariante des er findungsgemäßen Unterdruck-Bremskraftverstärkers wird als das Ventil 17 ein stromlos geschlossenes 2/2-Wegeventil verwendet, das mittels eines im Führungsbereich des Ven tilkolbens 10 im Steuerventilgehäuse 11 angeordneten Kon taktschalters 43 angesteuert wird. Der erste Kontakt 30 des Kontaktschalters 43 ist als ein metallischer Ring 35 ausgebildet, der in eine Ausnehmung 44 im Steuerventilge häuse 11 eingesetzt ist. Der zweite Kontakt 31 ist vor zugsweise durch den Ventilkolben 10 gebildet, wobei in einer im Ring 35 angeordneten Führungshülse 36 aus elektrisch nicht leitendem Material ein axial verschieb bares Kontaktglied 32 aus Metall geführt ist, das mittels einer Druckfeder 45 vorgespannt ist und für eine elektrische Verbindung zwischen dem Ring 35 und dem Ven tilkolben 10 sorgt. Das Ventil 17 ist dabei an zwei im Steuerventilgehäuse 11 eingebettete Kontaktelemente 33, 34 angeschlossen, wobei das mit dem Ventilkolben 10 zusammen wirkende Kontaktelement 34 mittels einer Druckfeder 46 gegen den Ventilkolben 10 vorgespannt ist.In the embodiment shown in FIG. 2 of the vacuum brake booster according to the invention, a normally closed 2/2-way valve is used as the valve 17, which is actuated by means of a valve piston 10 arranged in the guide region of the valve valve 10 in the control valve housing 11 , contact switch 43 . The first contact 30 of the contact switch 43 is formed as a metallic ring 35 which housing 11 is inserted into a recess 44 in the control valve. The second contact 31 is preferably formed before by the valve piston 10 , wherein in an arranged in the ring 35 guide sleeve 36 made of electrically non-conductive material an axially displaceable contact member 32 made of metal is guided, which is biased by a compression spring 45 and for an electrical connection between the ring 35 and the Ven tilkolben 10 provides. The valve 17 is connected to two embedded in the control valve housing 11, contact elements 33, 34, wherein the contact element cooperating with the valve piston 10 is biased 34 by a compression spring 46 against the valve piston 10th
Bei dieser Ausführung steht die Erregerwicklung des Ven tils 17 ständig unter Spannung, so daß die Verbindung zwischen der Arbeitskammer 3 des Unterdruck-Bremskraftver stärkers und der Unterdruckquelle frei ist. Bei Betätigung hebt das Ventilglied 32 vom Ring 35 ab, so daß die Strom zufuhr zum Ventil 17 und demnach auch die Verbindung zwischen Arbeitskammer 3 und Unterdruckquelle unterbrochen wird. In this embodiment, the excitation winding of the Ven valve 17 is constantly under voltage, so that the connection between the working chamber 3 of the vacuum brake force amplifier and the vacuum source is free. When actuated, the valve member 32 lifts off the ring 35 , so that the current supply to the valve 17 and therefore also the connection between the working chamber 3 and the vacuum source is interrupted.
Bezugszeichenliste:Reference symbol list:
1 Unterdruckgehäuse
2 bewegliche Wand
3 Arbeitskammer
4 Unterdruckkammer
5 Membranteller
6 Membran
7 Tellerventil
8 Betätigungsstange
9 Steuerventil
10 Ventilkolben
11 Steuerventilgehäuse
12 Kanal
13 Reaktionselement
14 Druckstange
15 Kopfflansch
16 Rückstellfeder
17 Ventil
18 erster Ventilsitz
19 zweiter Ventilsitz
20 Druckfeder
21 Vorspannhülse
22 Gehäuseteil
23 Gehäuseteil
24 -
25 -
26 Übersetzungsscheibe
27 Kontaktschalter
28 Teil
29 Teil
30 erster Kontakt
31 zweiter Kontakt
32 Kontaktglied
33 Kontaktelement
34 Kontaktelement
35 Ring
36 Führungshülse
37 Bund
38 Führungsteil
39 Isolierhülse
40 Hülse
41 Kontaktlasche
42 Anschluß
43 Kontaktschalter
44 Ausnehmung
45 Druckfeder
46 Druckfeder 1 vacuum housing
2 movable wall
3 working chamber
4 vacuum chamber
5 membrane plates
6 membrane
7 poppet valve
8 operating rod
9 control valve
10 valve pistons
11 control valve housing
12 channel
13 reaction element
14 push rod
15 head flange
16 return spring
17 valve
18 first valve seat
19 second valve seat
20 compression spring
21 preload sleeve
22 housing part
23 housing part
24 -
25 -
26 transmission disc
27 contact switch
28 part
29 part
30 first contact
31 second contact
32 contact link
33 contact element
34 contact element
35 ring
36 guide sleeve
37 fret
38 guide part
39 insulating sleeve
40 sleeve
41 contact tab
42 connection
43 contact switches
44 recess
45 compression spring
46 compression spring
Claims (14)
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DE19893902215 DE3902215A1 (en) | 1989-01-26 | 1989-01-26 | Vacuum brake booster |
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DE3902215A1 true DE3902215A1 (en) | 1990-08-02 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ITT AUTOMOTIVE EUROPE GMBH, 60488 FRANKFURT, DE |
|
8141 | Disposal/no request for examination |