DE6902035U - PRESSURE-ACTUATED SERVO MOTOR, ESPECIALLY FOR VEHICLES - Google Patents

Description

AUTOMOTIVE PRODUCTS COMPANY LIMITED, Tachbrook Road, Leamington Spa, Warwickshire, EnglandAUTOMOTIVE PRODUCTS COMPANY LIMITED, Tachbrook Road, Leamington Spa, Warwickshire, England

Für diese Anmeldung wird die Priorität aus der britischen Patentanmeldung Nr. 3264/68 vom 22. 1. 1968 beanspruchtPriority is claimed for this application from British patent application No. 3264/68 of January 22, 1968

Druckmittelbetätigter Servomotor, insbesondere für FahrzeugePressure medium-operated servomotor, in particular for vehicles

Die Neuerung bezieht sich auf druckmittelbetätigte Servomotoren mit einem Gehäuse, dessen Inneres durch einen beweglichen Unterteilungsbauteil, wie beispielsweise eine Membran oder ein Kolben, in zwei Kammern unterteilt ist, wobei beide Kammern bei außer Betrieb befindlichem Servomotor mit einer Lieferquelle für Druckmittel, beispielsweise Luft, von relativ niedrigem Druck verbunden sind, wobei das Zuführen eines Druckmittels von relativ höherem Druck nach der Kammer auf der einen Seite des beweglichen Unterteilungs-The innovation relates to fluid-operated servomotors with a housing, the interior of which is covered by a movable partition member, such as a Diaphragm, or a piston, is divided into two chambers, with both chambers when the servomotor is not in operation a supply source for pressure medium, for example air, are connected to a relatively low pressure, wherein the supply a pressure medium of relatively higher pressure after the chamber on one side of the movable partition

bauteile durch eine Ventileinrichtung gesteuert wird, die durch den beweglichen Unterteilungsbauteil so gehalten wird, daß sie sich mit diesem bewegt, und wobei d* Betätigung des Ventiles durch ein Pedal oder eine andere, von einer Bedienungsperson betätigte Steuervorrichtung gesteuert wird.components is controlled by a valve device which is held by the movable partition member so that that it moves with it, and where d * actuation of the valve is controlled by a pedal or other operator operated control device.

Es ist Aufgabe der Erfindung, konstruktive Verbesserungen der Ventileinrichtung bei einem druckmittelbetätigten Servomotor der obigen Gattung vorzusehen.It is the object of the invention to improve the design of the valve device in a pressure medium-actuated Provide servo motor of the above type.

Bei einem druckmittelbetätigten Servomotor mit einemIn the case of a fluid-operated servomotor with a

Γ) Gehäuse, welches durch einen beweglichen Unterteilungsbauteil in eine erste und eine zweite Kammer unterteilt ist, von denen die erste in ständiger Verbindung mit einer Lieferquelle für das Druckmittel von relativ niedrigem Druck steht, und mit einer Ventileinrichtung, die vom beweglichen Unterteilungsbauteil getragen wird und sich mit diesem bewegt, um die zweite Kammer selektiv mit der ersten Kammer oder mit einer zweiten Lieferquelle für ein Druckmittel von relativ höherem Druck zu verbinden, setzt sich erfindungsgemäß die Ventileinrichtung zusammen aus einer Ventilkammer, die am einen Ende durch eine bewegliche Wand geschlossen ist, in der sich zumindest eine Aussparung befindet, die eine Verbindung mit der Lieferquelle ^ für Druckmittel von relativ höherem Druck herstellt, aus einem Ventilsitz in den Ventilkammer-Durchlässen, die in die Ventilkammer auf gegenüberliegenden Seiten des Ventilsitzes münden und diese Vc^txikammer jeweils mit der ersten und zweiten Kammer verbinden, aus einer von einer Bedienungsperson betätigbaren Steuervorrichtung, welche die bewegliche Wand bewegt, aus einem ersten Ventil-Verschlußbauteil, der mit dem Ventilsitz in der Ventilkammer zusammenwirkt, aus einem zweiten Ventil-Verschlußbauteil, der mit der Aussparung in der beweglichen Wand zusammenwirkt, sowie aus einer Schubvorrichtung, welche diese Ventil-Verschlußbauteile untereinander verbindet, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß bei nJ.cht betätigtem Servomotor der zweite Ventilverschlußbauteil die AussparungΓ) Housing, which by a movable dividing component is divided into a first and a second chamber, the first of which is in constant communication with a supply source for the pressure medium is of relatively low pressure, and with a valve device, which from the movable partition member and moves with it, around the second chamber selectively with the first chamber or with a second To connect the supply source for a pressure medium of relatively higher pressure, the valve device is set according to the invention together from a valve chamber which is closed at one end by a movable wall in which at least one Recess is located that connects to the supply source ^ for pressure medium of relatively higher pressure, from one Valve seat in the valve chamber passages which open into the valve chamber on opposite sides of the valve seat and this practice chamber with the first and second Connect chamber, from an operable by an operator Control device which moves the movable wall, consisting of a first valve closure component which is connected to the valve seat cooperates in the valve chamber, from a second valve closure component, which with the recess in the movable Wall cooperates, as well as a thrust device which connects these valve closure components with one another, wherein the arrangement is such that when the servomotor is not actuated, the second valve closure component forms the recess

in der beweglichen Wand achließt und der erste Ventil-Verschlußbauteil von seinem Sitz abgehoben wird, so daß die erste und zweite Kammer untereinander verbunden sind und durch die Bewegung der beweglichen Wand mittels der von der Bedienungsperson betätigten Steuervorrichtung der erste Ventil-Verschlußbauteil auf den Ventilsitz bewegt wird, um die zweite Kammer von der ersten Kammer zu trennen, wobei eine weitere Bewegung der von der Bedienungsperson betätigten Steuervorrichtung eine Relativbewegung zwischen der beweglichen Wand und dem zweiten Ventil-Verschlußbauteil verursacht, um Druckmittel von der Lieferquelle höheren Drucks nach der Ventilkammer und nach der zweiten Kammer im Servomotor-Gehäuse zuzulassen, und einen Differenzdruck an dem beweglichen Unterteilungsbauteil hervorzurufen und die Betätigung des Servomotors zu veranlassen.closes in the movable wall and the first valve closure component is lifted from its seat so that the first and second chambers are interconnected and by the movement of the movable wall by means of the control device operated by the operator, the first valve closure component is moved on the valve seat to separate the second chamber from the first chamber, with further movement of the from the operator actuated control device a relative movement between the movable wall and the second valve closure member caused to pressure medium from the supply source of higher pressure after the valve chamber and after the second chamber allow in the servomotor housing, and cause a differential pressure on the movable partition member and the operation of the servomotor.

Die Erfindung wird nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen ausführlicher beschrieben, und zwar zeigtThe invention will now be based on it, for example reproducing drawings described in more detail, namely shows

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines druckmittelbetätigten Servo- Fig. 1 is a longitudinal section through an embodiment of a pressure medium-actuated servo

i motoisnach der Erfindung, ji motois according to the invention, j

Fig. 2 einen Schnitt, in größerem Maßstab als dem der Fig. 1, durch die Ventileinrichtung, die in dem druckmittelbetätigten Servomotor nach Fig. 1 enthalten ist,FIG. 2 shows a section, on a larger scale than that of FIG. 1, through the valve device, which is contained in the pressure-medium operated servo motor according to Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt, ähnlich der Fig. 2, durch eine abgeänderte Ventileinrichtung, während3 shows a section, similar to FIG. 2, through a modified valve device, during

Fig. 4- einen Schnitt, ähnlich einem Teil der Fig. 1, durch eine Einrichtung wiedergibt, durch welche eine Widerstandskraft nach der von der Bedienungsperson betätigten SteuBrvorrichtung, proportional der durch den Servomotor ausgeübten Schubkraft, übermittelt werden kann, um der Bedienungsperson die MöglichkeitFig. 4- a section, similar to a part of Fig. 1, by means of which a drag force according to that of operator operated control device proportional to that of the servomotor exerted thrust, can be transmitted to give the operator the opportunity

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zu geben, den Grad der ausgeübten Schubkraft gefühlsmäßig festzustellen.to give emotional determination of the degree of thrust exerted.

Der in Pig. 1 dargestellte druckmittelbetätigte Servomotor ist von der sogenannten vakuumabhängigen Bauart und dient dazu, eine Hilfskraft in einer Druckmittel-Bremsanlage eines Fahrzeuges zu liefern, wobei der Servomotor im Gebrauch so angeordnet ist, daß er den Kolben eines Druckmittel-Haupt Zylinders betätigt. Die Erfindung ist jedoch nicht auf druokmittelbetätigte Servomotoren für diesen Zweck beschränkt.The one in Pig. 1 illustrated pressure medium-operated servomotor is of the so-called vacuum-dependent type and is used to provide an auxiliary force in a hydraulic brake system of a vehicle, the servomotor im Use is arranged so that he has the piston of a pressure medium main Cylinder actuated. However, the invention is not based on pressure-operated servomotors are limited for this purpose.

Nach Pig. 1 weist der Servomotor ein Gehäuse 10 aus zwei gewölbten Schalen 11 und 12 auf, die so zusammengesetzt sind, daß sie ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse bilden, wobei das Innere des Gehäuses in zwei separate KammernAfter Pig. 1, the servomotor has a housing 10 made up of two curved shells 11 and 12, which are thus assembled are that they form a substantially cylindrical housing, the interior of the housing in two separate chambers

13 und 14- durch eine flexible Membran 15 unterteilt ist, die durch Pestklemmen eines Umfangskanten-Teilstückes der Membran zwischen sieh, überlappenden Teilstücken der beiden Schalen 11 und 12 befestigt ist. Die Kammer 13 wird im Nachfolgenden als erste oder Vakuumkammer bezeichnet, während die Kammer13 and 14- is divided by a flexible membrane 15 which by plaguing a peripheral edge portion of the membrane between see, overlapping sections of the two shells 11 and 12 is attached. The chamber 13 is in the following referred to as the first or vacuum chamber, while the chamber

14 im Nachfolgenden als zweite oder Arbeitskammer bezeichnet wird. Das Gehäuse 10 weist eine Öffnung 16 auf, um die Vakuumkammer 13 mit einer Vakuumquelle (nicht dargestellt), z.B. dem Ausstoß-Sammelrohr /exhaust manifold/ der Fahrzeugmaschine, zu verbinden, wobei die Membran 15 durch eine Schraubenfeder 17 in der Vakuumkammer 13 federbelastet ist, um die Membran in Richtung auf die Arbeitskammer 14 vorzuspannen.14 is hereinafter referred to as the second or working chamber. The housing 10 has an opening 16 to the vacuum chamber 13 with a vacuum source (not shown), e.g. the exhaust manifold / the vehicle engine, to connect, wherein the membrane 15 is spring-loaded by a helical spring 17 in the vacuum chamber 13 to the membrane in the direction to bias on the working chamber 14.

Die Membran 15 weist eine in der Mitte angeordnete Nabe 18 auf, die an der Membran so befestigt ist, daß sie sich mit dieser bewegt. Die Nabe 18 besteht aus einem Körperteilstück 19, welches auf der Vakuumkammerseite der Membran 15 angeordnet ist, und aus einem Hülsenteilstück 21, welches auf der Arbeitskammerseite der Membran angeordnet ist. Das Hülsenteilstück 21 der Nabe erstreckt sich axial durch die Arbeitskammer 14 hindurch und aus dem Gehäuse 10 über eine AussparungThe diaphragm 15 has a centrally located hub 18 which is attached to the diaphragm so that it moves with this. The hub 18 consists of a body part 19 which is located on the vacuum chamber side of the membrane 15 is arranged, and from a sleeve section 21, which on the working chamber side of the membrane is arranged. The sleeve section 21 of the hub extends axially through the working chamber 14 through and out of the housing 10 via a recess

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in der Endwand der Arbeits-Kammer, wobei die Hülse in der Aussparung bei Bewegung der Nabe mit der Membran verschiebbar ist. Ein Dichtungsbauteil 23 ist vorgesehen, um eine strömungsmitteldichte Dichtung zwischen der Wand der Aussparung nnd dem äußeren Umfang des Hülsenteilstücks sicherzustellen. Das Ende des Hülsenteilstücks 21, welches aus der Arbeitskammer H herausragt, ist offen und bildet einen Lufteinlaß. Eine Dichtungskappe oder eine flexible Abdeckung 24 ist vorteilhaft an diesem Ende der Hülsenbohrung vorgesehen, wobei zumindest ein Teil davon aus einem Drahtgewebe oder einem anderen perforierten Material besteht, um ein Luftfilter zu bilden. Die Bohrung des Hülsenteilstückes 21 der Nabe ist bei 25 abgesetzt, um einen Bohrungsabschnitt 26 von größerem Durohmesser am äußeren Ende des Hülsenteilstückes sowie einen Bohrungsabschnitt 27 von kleinerem Durchmesser am inneren Ende desselben zu bilden. Eine zentrale Bohrung 28 im Körperteilstück 19 der Nabe, und zwar koaxial mit den Bohrungsabschnitten 26, 27t is"t an ihrem Ende, welches in den Bohrungsabschnitt 27, wie bei 29 dargestellt, einmündet, erweitert. Im Bohrungsabschnitt 27 ist ein Plansch 31 an einem Stößel 32 verschiebbar, von welchem das eine Ende in der Körperbohrung 28 verschiebbar ist, wobei der Flansch an seiner Umfangskante einen Dichtungsring 33 trägt, welcher eine Strömungsmitteldichte Gleitverbindung mit der Wand des Bohrungsabschnittes 27 herstellt. Der Flansch 31 bildet auf diese Weise eine bewegliche Endwand für eine Ventilkammer 30, welche durch den Bohrungsabschnitt 27 und die Erweiterung 29 der Körperbohrung 28 begrenzt wird.in the end wall of the working chamber, the sleeve in the Recess is displaceable with the membrane when the hub moves. A sealing member 23 is provided in order to be fluid-tight Ensure a seal between the wall of the recess and the outer periphery of the sleeve section. The end of the sleeve section 21 which protrudes from the working chamber H is open and forms an air inlet. One Sealing cap or a flexible cover 24 is advantageously provided at this end of the sleeve bore, with at least a part of it consists of a wire mesh or some other perforated material to make an air filter form. The bore of the sleeve section 21 of the hub is stepped down at 25 to a bore section 26 of larger Durohmesser at the outer end of the sleeve section and a bore section 27 of smaller diameter at the inner end to form the same. A central bore 28 in the body portion 19 of the hub, coaxial with the bore portions 26, 27t is "t at their end, which is in the bore section 27, as shown at 29, opens, expanded. In the bore section 27, a slug 31 is displaceable on a plunger 32, one end of which is slidable in the body bore 28, the flange having a sealing ring on its peripheral edge 33 carries, which produces a fluid-tight sliding connection with the wall of the bore section 27. The flange 31 thus forms a movable end wall for a valve chamber 30, which is delimited by the bore section 27 and the enlargement 29 of the body bore 28.

An seinem anderen Ende weist der Stößel 32 eine Aussparung auf, um ein Kugelende 34 an einer Schubstange 35 aufzunehmen und gegen relative Axialbewegung festzuhalten, wobei die Schubstange 35 axial durch das Hülsenteilstück 21 der Nabe hindurch verläuft und über ein entsprechendes Verbindungsgestänge (nicht dargestellt) mit dem Bremspedal des Fahrzeugs verbunden werden kann. Eine Feder 36, die zwischen einem Anschlag 37 an der Schubstange 35 und der Abstufung 25 inAt its other end, the plunger 32 has a recess, around a ball end 34 on a push rod 35 take up and to hold against relative axial movement, the push rod 35 axially through the sleeve section 21 of the Hub runs through and via a corresponding connecting linkage (not shown) to the brake pedal of the vehicle can be connected. A spring 36 between a stop 37 on the push rod 35 and the gradation 25 in

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der Bohrung des Hülsenteilstücks wirksam ist, drückt die Schubstange und mit dieser den Stößel 32 und den Plansch 31 in eine zurückgezogene Stellung, die dem aberregten Zustand des druckmittelbetätigten Servomotors entspricht.the bore of the sleeve section is effective, pushes the push rod and with this pushes the plunger 32 and the plunger 31 into a retracted position, which corresponds to the de-energized state of the fluid-operated servo motor.

Bohrungen 38 (Fig. 2) im Plansch 31, parallel zu dessen Achse, bilden Durchgänge für das Strömen von Luft vom äußeren Ende des Hülsenteilstücks 21 der Nabe in die Ventilkammer 30. Eine Bohrung 39 im Körperteilstück 19 der Nabe verbindet die erste oder Vakuumkammer 13 mit der Erweiterung 29 der Körperbohrung, während eine Bohrung 4-1 die zweite oder Arbeitskammer 14 mit dem Ende des Bohrungsabschnittes 27 in der Nähe der * ") Erweiterung 29 verbindet. Die Innenkante e?iner Schulter 42 an der Verbindungsstelle des Bohrungsabschnittes 27 und der Erweiterung 29 bildet einen Sitz für einen ersten Ventil-Verschlußbauteil, der aus einer Ringscheibe 43 aus natürlichem oder synthetischem Gummi, aus Kunststoff oder einem anderen _i eeigneten Material besteht und den Stößel 32 umgibt, wobei der Innenumfang der Scheibe 43 um den Aaßenumfang des Stöfaels herum abdichtet. Die Ringschi .be 43 wird von einem flachen Ring 44 getragen und ist an diesem befestigt, von welchem eine Vielzahl von starren, sich in axialer Richtung erstreckenden Stäben 45 absteht, die mit Spiel durch die Bohrungen 38 hinduroh verlaufen und an einem weiteren Ring 46 auf der anderen Seite -^ des Flansches 31 anliegen. Ein Ring 47, der auf dem Stößel 32 * durch eine Federklammer lokalisiert ist, bildet einen Anschlag für die Ringscheibe 43, wobei er deren Bewegung entlang dem Stößel vom Planseh 31 weg begrenzt. Die Scheibe 43 trennt, wenn sie mit der Schulter 42 in Berührung steht, die Teile der Ventilkammer 30 voneinander, die jeweils mit der Vakuumkammer 13 bzw. der Arbeitskammer 14 verbunden sind.Bores 38 (Fig. 2) in the face 31, parallel to its axis, form passages for the flow of air from the outer end of the sleeve section 21 of the hub into the valve chamber 30. A bore 39 in the body section 19 of the hub connects the first or vacuum chamber 13 with the extension 29 of the body bore, while a bore 4-1 connects the second or working chamber 14 to the end of the bore section 27 near the extension 29. The inner edge of a shoulder 42 at the junction of the bore section 27 and the extension 29 forms a seat for a first valve-closure member, which consists of an annular disc 43 of natural or synthetic rubber, plastic or other _i eeigneten material and surrounds the plunger 32, the inner circumference of the disk 43 around the Aaßenumfang of Stöfaels The ring slide 43 is carried by and attached to a flat ring 44, of which a plurality of rigid, si ch in the axial direction extending rods 45 protrudes, which run with play through the bores 38 and rest on a further ring 46 on the other side - ^ of the flange 31. A ring 47, which is located on the plunger 32 * by a spring clip, forms a stop for the annular disk 43, limiting its movement along the plunger away from the planar 31. The disk 43, when it is in contact with the shoulder 42, separates the parts of the valve chamber 30 from one another which are connected to the vacuum chamber 13 and the working chamber 14, respectively.

Der Ring 46 trägt an seiner dem Plansch 31 zugewandten Seite zwei in Abstand angeordnete koaxiale Dichtungsringe 48 und 49, die O-Ringe sein können und am Plansch 31 jeweils radial außerhalb bzw, radial innerhalb d^= Ringes vonThe ring 46 carries on its side facing the puddle 31 Side two spaced apart coaxial sealing rings 48 and 49, which can be O-rings and on the face 31 each radially outside or radially inside d ^ = ring of

Bohrungen 38 angreifen, wobei der Ring 46 und die Dichtungsringe 48 und 49 auf diese v/eise einen zweiten Ventil-Verschlußbauteil bilden, um das Eindringen von Luft in die Ventilkammer 30 über diese Bohrungen zu verhindern. Eine Schraubendruckfeder 51f die ihr Widerlager an einer Ringklammer 52, welche auf der Schubstange 35 sitzt, findet, drückt die Dichtungsringe 48 und 49 gegen den Plansch und über die Stäbe 45 die Ringscheibe 43 in Richtung auf den Ring 47.Attack bores 38, the ring 46 and the sealing rings 48 and 49 in this v / eise a second valve closure component form in order to prevent the ingress of air into the valve chamber 30 via these bores. A helical compression spring 51f which their abutment on a ring clamp 52, which sits on the push rod 35, finds, presses the sealing rings 48 and 49 against the splash and over the rods 45 the washer 43 in the direction of ring 47.

Eine zweite Schubstange 53 mit einem Kopf 54, der in der Bohrung 28 der Nabe 18 befestigt ist, erstreckt sich durch eine Öffnung in der Endvand der Vakuumkammer 13 hindurch und greift am Kolben eines Flüssigkeitsdruck-Hauptzylinders (nicht dargestellt) an, der mit Betätigungs-Zylindern zur Betätigung der Fahrzeugbremsen gekoppelt ist, wobei eine Strömungsmitteldichtung 55 in der Öffnung vorgesehen ist.A second push rod 53 with a head 54 which is fixed in the bore 28 of the hub 18 extends through an opening in the end wall of the vacuum chamber 13 and engages the piston of a liquid pressure master cylinder (not shown), which is coupled to actuating cylinders for actuating the vehicle brakes, a fluid seal 55 is provided in the opening.

Wenn die Bremsen des Fahrzeuges nicht betätigt sind, ist der druckmittelbetätigte Servomotor aberregt.When the brakes of the vehicle are not applied, the hydraulic servomotor is de-energized.

Die Schubstange 35 wird durch die Feder 36 in die zurückgezogene Stellung gedrückt, wobei der Stößel 32 ebenfalls durch die Schubstange 35 in einer Stellung gehalten wird, in welcher die Ringscheibe 43, die den ersten Verschluß-Bauteil bildet, von ihrem Sitz abgehoben ist, wobei die O-Ringe 48, 49, die den zweiten Verschlußbauteil bilden, auf der angrenzenden Fläche des Flansches 31 durch die Feder 51 aufgesetzt werden. Bei abgehobenem ersten Verschlußbauteil sind die Gehäusekammern 13 und 14 zueinander über die Bohrungen 39, 41 in der Nabe und zur Ventilkammer 30 offen, so daß die Membran durch die Feder 17 in der in Fig. 1 dargestellten Stellung prhalten wird, 2 "x welcher das Volumen der Arbeitskammer Hein Minimum ist. Der zweite Verschlußbauteil, der aufsitzt, verhindert, daß Luft in die Arbeitskammer 14 über die Bohrungen 38 gelangt.The push rod 35 is pressed into the retracted position by the spring 36, the plunger 32 also being held by the push rod 35 in a position in which the annular disk 43, which forms the first locking component, is lifted from its seat, with the O-rings 48, 49, which form the second locking component, are placed on the adjacent surface of the flange 31 by the spring 51. When the first closure component is lifted off, the housing chambers 13 and 14 are open to one another via the bores 39, 41 in the hub and to the valve chamber 30, so that the membrane is held in the position shown in FIG. 1 by the spring 17, 2 "x which the The volume of the working chamber is minimum. The second closure component, which is seated, prevents air from entering the working chamber 14 via the bores 38.

Wenn das Bremspedal betätigt wird, um die Bremsen zur Einwirkung zu bringen, wird die Schubstange 35 entgegen ihrer Federbelastung in die Nabe hineinbewegt. Der Stößel 32 bewegt sich somit, wobei er die VerSchlußbauteile mitnimmt. Während dieser Bewegung wird die Ringscheibe 43» die den ersten Verschlußbauteil bildet, auf die Schulter 42 aufgesetzt, um die Arbeitskammer 14 von der Vakuumkammer 13 zu trennen, und wenn sie so aufgesetzt wird, wird eine weitere Bewegung der Ringe 44 und 46 verhindert, so daß durch eine fortgesetzte Bewegung der Schubstange 35 der Stößel 32 veranlaßt wird, sich relativ zu diesen Ringen zu bewegen, wodurch der Flansch 31 von den O-Ringen 48, 49 getrennt wird, um die axialen Bohrungen 38 freizugeben, damit Luft in die Ventilkammer 30 und in die Arbeitskammer 14 gelangen kann. Das Zuführen von Luft in die Arbeitskammer 14 führt zur Erzeugung eines Differenzdruckes an der Membran 15, so daß diese Membran entgegen ihrer Federbelastung durchgebogen wird, wobei die Bewegung der Membran eine Bewegung der zweiten Schubstange 53 in der üblichen Weise verursacht, um den Hauptzylinder zu betätigen und das Bremsen zu bewirken. Wenn das Bremspedal freigegeben wird, dann werden die Schubstange 35 und der Stößel 32 durch die Feder 36 zurückgezogen, welche auf die Schubstange einwirkt, wobei die Feder 51 auf den Ring 46 einwirkt, um die Verschlußbauteile in ihre Ausgangsstellungen relativ zum Stößel zurückzubringen, und wobei durch das Zurückziehen des Stößels die Scheibe 43 von der Schulter 42 wegbewegt wird. Auf diese Weise wird die Luftzufuhr nach der Arbeits-Kammer H gesperrt, und Vakuum wird in dieser Kammer wieder hergestellt, welches der Membran 15 die Möglichkeit gibt, in ihre Ausgangsstellung zurückzukehren. When the brake pedal is pressed to apply the brakes, the push rod 35 is against it Spring load moved into the hub. The plunger 32 thus moves, taking the locking components with it. While this movement the ring disk 43 », which forms the first locking component, is placed on the shoulder 42, to separate the working chamber 14 from the vacuum chamber 13, and if it is so placed, another movement the rings 44 and 46 prevented, so that the plunger 32 is caused by a continued movement of the push rod 35 is to move relative to these rings, whereby the flange 31 is separated from the O-rings 48, 49 to the axial To release bores 38 so that air can get into the valve chamber 30 and into the working chamber 14. Feeding Air in the working chamber 14 leads to the generation of a differential pressure on the membrane 15, so that this membrane counteracts their spring load is deflected, the movement of the diaphragm being a movement of the second push rod 53 in the usual Way caused to actuate the master cylinder and effect braking. When the brake pedal is released, then the push rod 35 and the plunger 32 are withdrawn by the spring 36, which acts on the push rod, wherein the spring 51 acts on the ring 46 to return the locking components to their original positions relative to the plunger, and wherein the retraction of the plunger moves the disc 43 away from the shoulder 42. In this way the air supply to the working chamber H is blocked, and A vacuum is restored in this chamber, which gives the membrane 15 the opportunity to return to its original position.

Beim oben beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindunggleitet der Stößel 32 durch die Ringscheibe 43, welche den ersten Verschlußbauteil bildet, hindurch. Um jedoch eine Reibung zu vermeiden, die zu einer unerwünschten Verzögerung führen kann, kann der erste Verschlußbauteil,In the embodiment of the invention described above, slides the plunger 32 through the annular disk 43, which forms the first locking component. Around however, to avoid friction that can lead to undesirable deceleration, the first closure component,

wie in I¹ ig. 3 dargestellt, die Form einer Membran 56 haben, die ein relativ dickes äußeres Teilstück, welches am Ring 44 befestigt ist, sowie ein dünneres, flexibles Innenteilstück aufweist, dessen Innenumfang in einer Ringnut 58 im Stößel sitzt, so daß eine Durchbiegung dieser Membran stattfindet, um die Bewegung des Stößels relativ zum äußeren Teilstück der Membran zuzulassen. Der zweite Verschlußbauteil könnte ein einstückiger Guß, einschließlich der Scheibe 46 und Beilegscheiben 48, 49, in natürlichem oder synthetischem Gummi, Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material sein. Alternativ könnte der zweite Verschlußbauteil auch eine Scheibe 46 aufweisen, die als ein Guß in Plastikmaterial ausgebildet ist, wobei die O-Ringe dieses zweiten Verschlußbauteils jeweils in konzentrischen Nuten in der entsprechenden Fläche der Scheibe sitzen.as in I ¹ ig. 3, are in the form of a membrane 56 which has a relatively thick outer section which is attached to the ring 44 and a thinner, flexible inner section, the inner circumference of which is seated in an annular groove 58 in the plunger, so that this membrane is deflected, to allow movement of the plunger relative to the outer portion of the diaphragm. The second closure component could be a one-piece molding, including washer 46 and washers 48, 49, of natural or synthetic rubber, plastic, or other suitable material. Alternatively, the second closure component could also have a disk 46 which is formed as a cast in plastic material, the O-rings of this second closure component each sitting in concentric grooves in the corresponding surface of the disk.

Vorteilhaft sind Mittel bur Lieferung eines "Bremsgefühls" an den Fahrer über das Bremspedal vorgesehen. Dies kann beispielsweise durch Vorsehen einer Federeinrichtung zwischen der Stange 35 der Ventileinrichtung und der durch die Membran des Servomotors betätigten Schubstange 53 erreicht werden.Means for delivery of one are advantageous "Brake feel" is provided to the driver via the brake pedal. This can be done, for example, by providing a spring device reached between the rod 35 of the valve device and the actuated by the membrane of the servomotor push rod 53 will.

Alternativ kann das "Gefühl" auch durch Übertragung der Schubkraft von der Membran 15 auf die Schubstange 53 über einen Hebelmechanismus erzielt werden, der eine Reaktions-Schubkraft dem Stößel 32 und somit der Schubstange 35 übermittelt. So hat nach Fig. 4 der Stößel 32 eine Verlängerung 32a, die sich von der Nabe 18 in die Vakuumkammer 13 erstreckt, und radiale Hebel 61, die an ihren äußeren Enden mit einem nachgiebigen Ring 62 angreifen, der durch eine Platte 63 abgestützt wird, welche an der Nabe 18 sitzt, und an ihren inneren Enden mit der Stößelverlängerung 32a in Wirkverbindung stehen, greifen außerdem zwischen ihren Enden an einem zylindrischen Rand 64 an einer Scheibe 65 an, die an der SchubstangeAlternatively, the "feeling" can also be achieved by transmitting the thrust force from the membrane 15 to the push rod 53 a lever mechanism can be achieved which transmits a reaction thrust force to the plunger 32 and thus the push rod 35. Thus, according to FIG. 4, the plunger 32 has an extension 32a which extends from the hub 18 into the vacuum chamber 13, and radial levers 61 which engage at their outer ends with a resilient ring 62 which is secured by a plate 63 is supported, which sits on the hub 18, and at its inner ends with the plunger extension 32a in operative connection stand, also engage between their ends on a cylindrical edge 64 on a disk 65 on the push rod

befestigt ist. Die Feder, welche die Membran 15 in ihre Ausgangsstellung zurückbringt, bei 66 dargestellt, wirkt auf die Hebel 61 an deren äußeren Enden ein. Wenn der druckmittelbetätigte Servomotor durch Betätigen des entils in Tätigkeit gesetzt wird, dann wird die Schubkraft an der Membran 15 über die Platte 63 und den nachgiebigen Ring 62 auf die äußeren Enden der Hebel 61 und somit über die Scheibe 65 auf die Schubstange 53 übertragen, wobei eine Reaktionskraft durch die inneren Enden der Hebel auf den Stößel 32 und die Schubstange 35 ausgeübt wird.is attached. The spring which returns the diaphragm 15 to its original position, shown at 66, acts on the levers 61 at their outer ends. When the hydraulic servomotor is activated by actuating the valve is set, then the thrust on the diaphragm 15 via the plate 63 and the resilient ring 62 on the outer ends of the lever 61 and thus transmitted via the disc 65 to the push rod 53, with a reaction force through the inner ends of the levers on the plunger 32 and the push rod 35 is exerted.

ι· ,-ν Die Hebel 61 können durch eine Tellerfederscheibeι ·, -ν The lever 61 can by a cup spring washer

ersetzt werden, wobei das Wesentliche der Anordnung, ob Hebel oder eine Tellerfederscheibe verwendet werden, darin besteht, daß die Hebeleinrichtung, welche durch die Hebel oder durch die Tellerfederscheibe gebildet wird, an dem Unterteilungsbauteil des Motors in einer radial äußeren Zone, der Stößel in einer radial inneren Zone und der Schubbauteil, der die Schubkraft vom Servomotor auf den Hauptzylinder überträgt, in einer radialen Zwischenzone angreifen.replaced, with the essence of the arrangement, whether lever or a Belleville washer used, therein consists that the lever device, which by the lever or is formed by the Belleville washer, on the dividing component the motor in a radially outer zone, the tappet in a radially inner zone and the thrust component, which transmits the thrust from the servomotor to the master cylinder, attack in a radial intermediate zone.

Die Erfindung betrifft auch Abänderungen der im beiliegenden Anspruch 1 umrissenen Ausführungsform und bezieht sich vor allem auch auf sämtliche Erfindungsmerkmale, die * ~) im einzelnen — oder in Kombination — in der gesamten Beschreibung und Zeichnung offenbart sind.The invention also concerns and relates to modifications of the embodiment outlined in the appended claim 1 above all on all features of the invention that * ~) individually - or in combination - in the whole Description and drawing are disclosed.

AnsprücheExpectations

Claims (1)

SchutzansprüoheProtection claims 1, Druckmittelbetätigter Servomotor, insbesondere für Fahrzeuge, mit einem Gehäuse, welches durch einen beweglichen Unterteilungsbauteil in eine erste und eine zweite Kammer unterteilt ist, von denen die erste in ständiger Verbindung mit einer Strömungsmittelquelle von relativ niedrigem Druck steht, sowie mit einer Ventileinrichtung, die von dem beweglichen Unterteilungsbauteil getragen wird und mit diesem beweglich ist, um die zweite Kammer selektiv mit der ersten Kammer oder mit einer zweiten Druckmittelquelle von relativ höherem Druck zu verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung sich zusammensetzt aus einer Ventilkammer, die am einen Ende durch eine bewegliche Wand geschlossen ist, welche zumindest eine Aussparung aufweist, die mit der Druckmittelquelle von1, pressure medium operated servo motor, in particular for vehicles, with a housing, which by a movable partition member is divided into a first and a second chamber, the first of which in is in constant communication with a source of fluid of relatively low pressure and with a valve device, carried by and movable with the movable partition member, about the second Selectively connect the chamber to the first chamber or to a second source of pressurized medium of relatively higher pressure, characterized in that the valve device is composed of a valve chamber at one end is closed by a movable wall which has at least one recess which is connected to the pressure medium source of relativ höherem Druck in Verbindung steht, aus einem Ventilsitz in der Ventilkammer, aus Durchgängen, die in diese Ventilkammer auf gegenüberliegenden Seiten des Ventilsitzes einmünden und die Ventilkammer jeweils mit der ersten und zweiten Kammer verbinden, aus einer durch eine Bedienungsperson betätigbaren Steuervorrichtung, welche die bewegliche Wand bewegt, aus einem ersten Ventil-Verschlußbauteil, der mit dem Ventilsitz in der Ventilkammer zusammenwirkt, aus einem zweiten Ventil-Verschlußbauteil, der mit der Aussparung in der beweglichen Wand zusammenwirkt, sowie aus einerrelatively higher pressure is in communication, from a valve seat in the valve chamber, from passages leading into this Valve chamber open on opposite sides of the valve seat and the valve chamber with the first and connect the second chamber, from an operable by an operator control device, which the movable Moved wall, from a first valve closure component which cooperates with the valve seat in the valve chamber a second valve closure component which cooperates with the recess in the movable wall, as well as a — 2 —- 2 - Schubeinrichtung, welche die Ventil-Verschlußbauteile untereinander verbindet, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß bei nichtbetätigtem Servomotor der zweite Ventil-Verschlußbauteil die Aussparung in der beweglichen Wand schließt und der erste Ventil-Verschlußbauteil von seinem Sitz abgehoben wird, so daß die erste und zweite Kammer untereinander verbunden sind und durch die Bewegung der beweglichen Wand mittels der durch die Bedienungsperson betätigten Steuervorrichtung zunächst der erste Ventil-Verschlußbauteil auf seinen Sitz gedrückt wird, um die zweite Kammer von der ersten Kammer zu trennen, wobei eine ' weitere Bewegung der durch die Bedienungsperson betätigten Steuervorrichtung eine Relativbewegung zwischen der beweglichen Wand und dem zweiten Ventil-Verachlußbauteil verursacht, um Druckmittel von der Quelle höheren Druckes in die Ventilkamraer und die zweite Kammer im Servomotor zuzulassen, eine Druckdifferenz an dem beweglichen Unterteilungsbauteil zu erzeugen und die Betätigung des Servomotors zu veranlassen.Thrust device which connects the valve closure components with one another, the arrangement being such that when the servomotor is not actuated, the second valve closure component closes the recess in the movable wall and the first valve closure component is lifted from its seat, so that the first and second chamber are interconnected and through the movement of the movable wall by means of the control device operated by the operator, the first valve closure component is first pressed onto its seat in order to separate the second chamber from the first chamber, with a ' further movement of the through the Operator actuated control device caused a relative movement between the movable wall and the second valve-Verachlußbauteil to allow pressure medium from the source of higher pressure in the valve chamber and the second chamber in the servo motor, to create a pressure differential across the movable partition member and the loading to initiate actuation of the servomotor. 2, Servomotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Wand, welche das eine -binde der Ventilkammer verschließt, von einem Stößel gehalten ist,2, servo motor according to claim 1, characterized in that that the movable wall, which closes the one -bind of the valve chamber, is held by a plunger, _;^) der sich durch die Ventilkammer hindurch erstreckt und in einer Bohrung geführt ist, die sich vom anderen Ende der Ventilkammer her erstreckt. _; ^) which extends through the valve chamber and is guided in a bore that extends from the other end of the valve chamber. 3. Servomotcr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ventil-Verschlußbauteil einen ringförmigen Dichtungsbauteil enthält, daß der Ventilsitz, mit welchem er zusammenwirkt, durch eine Schulter in der Ventilkammer gebildet ist, und daß der ringförmige Dichtungsbauteil durch einen Ring gehalten ist, der relativ zum Stößel axial beweg-3. Servomotcr according to claim 2, characterized in that that the first valve closure component contains an annular sealing component that the valve seat with which it cooperates, is formed by a shoulder in the valve chamber, and that the annular sealing member through a ring is held, which moves axially relative to the plunger \ lieh ist und an seiner Innenkante eine Abdichtungsverbindung \ borrowed and a sealing connection on its inner edge \ mit dem Stößel herstellt. \ manufactures with the ram. 4-. Servomotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsbauteil am Stößel verschiebbar angreift.4-. Servomotor according to claim 3, characterized in that that the sealing component engages slidably on the plunger. 5. Servomotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsbauteil ein flexibles Membranteilstück aufweist, dessen Innenkante in einer Nut im Stößel sitzt.5. Servomotor according to claim 3, characterized in that the sealing component is a flexible diaphragm component has, the inner edge of which sits in a groove in the plunger. 6. Servomotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ventil-Verschlußbauteil einen Ring aufweist, der in Richtung auf die der Ventilkammer außen gelegene Seite der beweglichen Wand durch eine Feder gedruckt wird, und daß dieser Ring Dichtungsmittel trägt, die an dieser Seite der beweglichen Wand angreifen.6. Servomotor according to claim 1, characterized in that the second valve closure component has a ring, the side of the movable wall facing the outside of the valve chamber is pressed by a spring, and that this ring carries sealing means which act on this side of the movable wall. 7. Servomotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Ring getragenen Dichtungsmittel zwei ko- | axiale Dichtungsringe aufweisen, die so angeordnet sind, daß sie jeweils radial innerhalb und radial außerhalb eines Ringes von Aussparungen in der beweglichen Wand liegen.7. Servomotor according to claim 6, characterized in that the sealing means carried by the ring two ko | have axial sealing rings which are arranged so that they are each radially inside and radially outside of a Ring of recesses in the movable wall. 8. Servomotor mit einem ersten Ventil-Verschlußbauteil nach Anspruch 3 bis 5, und einem zweiten Ventil-Verschlußbauteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring von einem der Ventil-Verschlußbauteile eine Vielzahl von Stäben trägt, die sich mit Spiel durch die Aussparungen in der beweglichen Wand hindurch erstrecken und am anderen Ventil-Verschlußbauteil so angreifen, daß eine Verschiebung des einen Ventil-Verschlußbauteils relativ zum Stößel und in Richtung auf die bewegliche Wand eine Bewegung des anderen Ventil-Verschlußbauteils von der beweglichen Wand weg mit sich bringt.8. Servomotor with a first valve closure component according to claim 3 to 5, and a second valve closure component according to claim 7, characterized in that that the ring of one of the valve closure components carries a plurality of rods which extend with play through the recesses extend through in the movable wall and engage the other valve closure component so that a displacement of the one valve closure component relative to the plunger and in the direction of the movable wall a movement of the other valve closure member away from the movable wall. 9. oervomotor nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, welche auf die9. oervo motor according to claim 1 to 8, characterized in that that a device is provided which on the • Γ '- ' ftf· · ··• Γ '-' ftf · · ·· von der Bedienungsperson betätigte Steuervorrichtung eine Reaktions-Schubkraft proportional der durch den Servomotor ausgeübten Schubkraft überträgt.operator operated control device has a reaction thrust proportional to that by the servomotor exerted thrust transfers. 10. Servomotor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine Hebeleinrichtung, auf welche der Unterteilungsbauteil in einer radial äußeren Zone einwirkt und die mit einem durch die von der Bedienungsperson betätigte Steuervorrichtung bewegbaren Stößel in einer radial inneren Zone in Wirkverbindung steht, in einer radialen Zwischenzone ein runder Rand angreift, der durch einen Ausgangs-Schubbauteil des Servomotors gehalten ist, so daß eine Schubkraft, die10. Servomotor according to claim 9, characterized in that on a lever device on which the dividing component acts in a radially outer zone and the one operated by the operator Control device movable ram in a radially inner zone is in operative connection, in a radial intermediate zone a round edge engages through an output push member of the servomotor is held, so that a thrust that ^ am-toterteilungsbauteil durch Druckmitteldruckdifferenz im Servomotor ausgeübt wird, auf den Ausgangs-Schubbauteil über die Hebeleinrichtung übertragen und eine Reaktions-Schubkraft durch die Hebeleinrichtung auf den Stößel zur Einwirkung gebracht wird.^ on the partition component due to the pressure difference in the pressure medium in the Servo motor is exerted on the output thrust member transmit the lever device and a reaction thrust force by the lever device to act on the plunger is brought. 11. Servomo^Jor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeleinrichtung eine Vielzahl von Radialhebeln aufweist.11. Servomo ^J or according to claim 10, characterized in that the lever device has a plurality of radial levers. 12. Servomotor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeleinrichtung eine Tellerfederscheibe auf-12. Servomotor according to claim 10, characterized in that the lever device on a cup spring washer ζ ■ weist. ζ ■ points. 13- Servomotor nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein nachgiebiger Sitz zwischen dem Unterteilungsbauteil und der Hebeleinrichtung angeordnet ist.13- servomotor according to claim 11 or 12, characterized in that that a resilient seat is arranged between the partition member and the lever means.