WO1997044228A1 - Pneumatischer bremskraftverstärker - Google Patents

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Peter Böhm
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    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/24—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being gaseous
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    • B60T13/52—Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units
    • B60T13/567—Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units characterised by constructional features of the casing or by its strengthening or mounting arrangements
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    • B60T13/66—Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/72—Electrical control in fluid-pressure brake systems in vacuum systems or vacuum booster units

Definitions

  • the invention relates to a pneumatic brake booster for motor vehicles with an booster housing, the interior of which is divided by a movable wall into a first chamber (vacuum chamber) and a second chamber (working chamber), and with a control housing, in which a one on the movable wall acting pneumatic pressure difference controlling control valve is arranged, which has at least two sealing seats cooperating with an elastic valve body, one of which can be actuated by an actuating rod on the one hand and by an electromagnet independently of the actuating rod, one in the amplifier housing Cable duct is arranged airtight, through which electrical lines extend into the interior of the amplifier housing.
  • Such a brake booster is known, for example, from the international patent application WO 95/32879.
  • the cable bushing which can only be mounted from the outside, is designed as a measuring element of a displacement transducer, which is used to sense the movement of the movable wall of the brake booster.
  • a sealing ring is provided, which is buttoned into an opening in the amplifier housing.
  • a disadvantage of the known brake booster is the fact that ventilation of the vacuum chamber of the brake booster can occur when the sealing ring is knocked out of the booster housing or the known cable bushing is inclined, which leads to a failure of the booster force.
  • an electrical connection must be made to ensure the current supply to the electromagnet and other components.
  • simple assembly without additional electrical connections within the device and high reliability of the overall arrangement during operation should be ensured.
  • the function of the electrical arrangement should be checked before the brake booster is assembled.
  • the cable bushing is held in the amplifier housing by means of a bayonet connection and consists of a receptacle body which can be inserted from the inside into the amplifier housing and a bayonet ring which interacts with the receptacle body and which, with the interposition of a sealing element on the reinforcement, core case is applied.
  • the bayonet ring has at least one radially inward projection which can be inserted into at least one groove formed on the receiving body.
  • the receiving body is provided with a radial annular groove which receives a sealing element which seals the receiving body from the bayonet ring .
  • the receiving body has a radial extension which bears against the booster housing and on which a holding clamp is provided which serves to position the electrical lines. It also makes sense if the receiving body is provided with an anti-rotation device, which is preferably formed by a projection formed on the side of the extension facing the amplifier housing, which protrudes into a recess formed in the amplifier housing.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section of the brake booster according to the invention in a partial view
  • 2 shows the receiving body of the cable bushing provided in the brake booster according to FIG. 1.
  • the booster housing 1 of the vacuum brake booster according to the invention which is shown only schematically in FIG. 1, is divided by an axially movable wall 2 into a working chamber 3 and a vacuum chamber 4.
  • the axially movable wall 2 consists of a circular, force-transmitting membrane plate 5 deep-drawn from sheet metal and an adjacent flexible membrane 6 made of a rubber-like material, which acts as a rolling membrane between the outer periphery of the membrane plate 5 and the booster housing 1 Sealing forms.
  • a control housing not shown, which also accommodates a control valve, also not shown.
  • a generally two-part, preferably two-part cable bushing is accommodated in an opening 8, which is preferably formed in the amplifier housing half shown on the left in the drawing, and essentially consists of a cylindrical receiving body 9 and a bayonet ring 10 encompassing the receiving body 9, its radial inward projections 11 cooperate with grooves 12 formed in the receiving body 9 or form a bayonet connection which holds the cable bushing 7 in the amplifier housing 1.
  • An effective sealing of the cable bushing 7 against the amplifier housing 1 is established Sealing ring 13, which is axially pressed during assembly of the cable bushing 7 according to the invention between the surface of the amplifier housing 1 and the end face of the bayonet ring 10 facing the amplifier housing 1.
  • a second sealing ring 14, which is arranged in a radial groove 15 formed in the receiving body 9, ensures that the receiving body 9 is sealed off from the bayonet ring 10.
  • the above-mentioned receiving body 9 has an essentially cylindrical shape and has a section 16 projecting from the inside through the amplifier housing 1 in the region of the opening 8, which section merges into a radial enlargement 17 of larger diameter which lies in the assembled state of the cable duct inside the vacuum chamber 4 on the amplifier housing 1.
  • a projection (not shown) projecting axially from the extension 17 is used, which is received by a recess formed at the edge of the opening 8.
  • a holding clamp 24 is formed on the end face of the extension 17 and is used to position the cable section 25 which extends into the interior of the amplifier housing 1.
  • FIG. 2 It can be seen from the central region of the receiving body 9 shown in FIG. 2, which is preferably shown as a partial section, that a plurality of lines 18, 19 combined to form an electrical cable harness 20 extend through the receiving body 9 without interruption.
  • a plurality of lines 18, 19 combined to form an electrical cable harness 20 extend through the receiving body 9 without interruption.
  • several, for example five, lines are buttoned onto a holding body 23, indicated by dashed lines in the drawing, which is preferably star-shaped in cross section. Plastic is then sprayed onto the arrangement thus prepared in a suitable injection mold.
  • the portion 16 of the receiving body 9 protruding outward from the amplifier housing 1 is first inserted from the inside through the opening 8 and positioned such that the projection (not shown) which serves to prevent the receiving body 9 from rotating is inserted into the projection in the amplifier housing 1 trained recess engages and the receiving body 9 with its radial expansion 17 comes to rest on the amplifier housing 1. Then the aforementioned sealing ring 13 is placed around the receiving body 9, after which the bayonet ring 10 is fitted onto the receiving body 9 such that the projections 11 described at the outset are inserted into the grooves 12 in the receiving body 9.

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Abstract

Es wird ein Bremskraftverstärker für Kraftfahrzeuge vorgeschlagen, dessen Steuerventil unabhängig von einer einen Ventilkolben verschiebenden Betätigungsstange mittels eines Elektromagneten betätigbar ist. Der Elektromagnet sowie weitere elektrische Mittel werden mittels elektrischer Leitungen mit Strom versorgt, die sich durch eine im Verstärkergehäuse luftdicht befestigte Kabeldurchführung hindurch erstrecken. Um in einem sicherheitskritischen Fall ein unbeabsichtigtes Lösen der Kabeldurchführung (7) bzw. einen damit verbundenen Ausfall des Bremskraftverstärkers zu verhindern, sieht die Erfindung vor, daß die Kabeldurchführung (7) im Verstärkergehäuse (1) mittels einer Bajonettverbindung (9, 10 bzw. 11, 12) gehalten wird und aus einem in das Verstärkergehäuse (1) von innen einführbaren Aufnahmekörper (9) sowie einem mit dem Aufnahmekörper (9) zusammenwirkenden Bajonettring (10) besteht, der unter Zwischenschaltung eines Dichtelementes (13) am Verstärkergehäuse (1) anliegt.

Description

Pneumatischer Bremskraftverstärker
Die Erfindung betrifft einen pneumatischen Bremskraftverstär¬ ker für Kraftfahrzeuge mit einem Verstärkergehäuse, dessen Innenraum durch eine bewegliche Wand in eine erste Kammer (Unterdruckkammer) und eine zweite Kammer (Arbeitskammer) unterteilt ist, sowie mit einem Steuergehäuse, in dem ein eine auf die bewegliche Wand einwirkende pneumatische Druck¬ differenz steuerndes Steuerventil angeordnet ist, das minde¬ stens zwei mit einem elastischen Ventilkörper zusammenwirken¬ de Dichtsitze aufweist, von denen einer einerseits durch eine Betätigungsstange und andererseits unabhängig von der Betäti¬ gungsstange durch einen Elektromagneten betätigbar ist, wobei im Verstärkergehäuse eine Kabeldurchführung luftdicht ange¬ ordnet ist, durch die sich elektrische Leitungen in das Inne¬ re des Verstärkergehäuses hindurch erstrecken.
Ein derartiger Bremskraftverstärker ist z.B. aus der interna¬ tionalen Patentanmeldung WO 95/32879 bekannt. Bei dem vor¬ bekannten Bremskraftverstärker ist die nur von außen montier¬ bare Kabeldurchführung als Meßglied eines Wegaufnehmers aus¬ gebildet, der der Sensierung der Bewegung der beweglichen Wand des Bremskraftverstärkers dient. Zur hermetischen Ab- dichtung der Kabeldurchführung gegenüber dem Verstärkergehäu¬ se ist ein Dichtring vorgesehen, der in einer Öffnung des Verstärkergehäuses eingeknöpft ist.
Als nachteilig ist bei dem vorbekannten Bremskraftverstärker die Tatsache anzusehen, daß bei einem Ausknöpfen des Dicht¬ ringes aus dem Verstärkergehäuse bzw. einer Schrägstellung der bekannten Kabeldurchführung im Dichtring eine Belüftung der Unterdruckkammer des Bremskraftverstärkers auftreten kann, die zu einem Ausfall der Verstärkungskraft führt. Au¬ ßerdem muß bei der Montage des Bremskraftverstärkers inner¬ halb des Verstärkergehäuses eine elektrische Verbindung her¬ gestellt werden, die die Stromzufuhr zum Elektromagneten und weiteren Bauteilen gewährleistet.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Maßnahmen vorzuschlagen, durch die die Betriebssicherheit des Brems- kraftverstärkers erhöht werden kann. Außerdem sollen eine einfache Montage ohne zusätzliche elektrische Verbindungen innerhalb des Gerätes und eine hohe Zuverlässigkeit der Ge¬ samtanordnung im Betrieb gewährleistet sein. Weiterhin soll eine Überprüfung der Funktion der elektrischen Anordnung vor dem Zusammenbau des Bremskraftverstärkers ermöglicht werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kabeldurchführung im Verstärkergehäuse mittels einer Bajo¬ nettverbindung gehalten wird und aus einem in das Verstärker¬ gehäuse von innen einführbaren Aufnahmekörper sowie einem mit dem Aufnahmekörper zusammenwirkenden Bajonettring besteht, der unter Zwischenschaltung eines Dichtelementes am Verstär- kergehäuse anliegt. Der Bajonettring weist dabei mindestens einen radial nach innen gerichteten Vorsprung auf, der in mindestens eine auf dem Aufnahmekörper ausgebildete Nut ein¬ führbar ist.
Um eine wirksame Abdichtung der beiden Teile der erfindungs¬ gemäßen Kabeldurchführung gegeneinander zu gewährleisten ist bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgese¬ hen, daß der Aufnahmekörper mit einer radialen Ringnut verse¬ hen ist, die ein den Aufnahmekörper gegenüber dem Bajonett¬ ring abdichtendes Dichtelement aufnimmt.
Um eine möglichst definierte Führung der elektrischen Leitun¬ gen im Inneren des Bremskraftverstärkergehäuse zu erreichen weist der Aufnahmekörper eine am Verstärkergehäuse anliegende radiale Erweiterung auf, auf der eine der Positionierung der elektrischen Leitungen dienende Halteklemme vorgesehen ist. Außerdem ist es sinnvoll, wenn der Aufnahmekörper mit einer Verdrehsicherung versehen ist, die vorzugsweise durch einen auf der dem Verstärkergehäuse zugewandten Seite der Erweite¬ rung angeformten Vorsprung gebildet ist, der in eine im Ver¬ stärkergehäuse ausgebildete Ausnehmung eingreift.
Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung an einem Ausführungsbeispiel im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt des erfindungsgemäßen Brems- kraftverstärkers in einer Teilansicht, und Fig. 2 den Aufnahmekörper der bei dem Bremskraftver¬ stärker nach Fig. 1 vorgesehenen Kabeldurch¬ führung.
Das in Fig. 1 lediglich schematisch angedeutete Verstärker¬ gehäuse 1 des in der Zeichnung dargestellten erfindungsgemä¬ ßen Unterdruckbremskraftverstärkers ist durch eine axial be¬ wegliche Wand 2 in eine Arbeitskammer 3 und eine Unter¬ druckkammer 4 unterteilt. Die axial bewegliche Wand 2 besteht aus einem kreisrunden, kraftübertragenden, aus Blech tiefge¬ zogenen Membranteller 5 und einer daran anliegenden, aus ei¬ nem gummiähnlichen Material bestehenden flexiblen Membran 6, die zwischen dem äußeren Umfang des Membrantellers 5 und dem Verstärkergehäuse 1 eine Rollmembran als Abdichtung bildet. In der Mitte des Membrantellers 5 sowie der Membran 6 sind die beiden Teile mit einem nicht gezeigten, ein ebenso nicht gezeigtes Steuerventil aufnehmenden Steuergehäuse verbunden.
Eine allgemein mit 7 bezeichnete, vorzugsweise zweiteilige Kabeldurchführung ist in einer vorzugsweise in der in der Zeichnung links dargestellten Verstärkergehäusehälfte ausge¬ bildeten Öffnung 8 verdrehsicher aufgenommen und besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Aufnahmekörper 9 sowie einem den Aufnahmekörper 9 umgreifenden Bajonettring 10, des¬ sen radial nach innen gerichtetete Vorsprünge 11 mit im Auf- nahmekörper 9 ausgebildeten Nuten 12 zusammenwirken bzw. eine Bajonettverbindung bilden, die die Kabeldurchführung 7 im Verstärkergehäuse 1 hält. Eine wirksame Abdichtung der Kabel¬ durchführung 7 gegenüber dem Verstärkergehäuse 1 stellt ein Dichtring 13 sicher, der bei der Montage der erfindungsgemä¬ ßen Kabeldurchführung 7 zwischen der Oberfläche des Verstär¬ kergehäuses 1 und der dem Verstärkergehäuse 1 zugewandten Stirnfläche des Bajonettringes 10 axial verpreßt wird. Für eine Abdichtung des Aufnahmekörpers 9 gegenüber dem Bajonett¬ ring 10 sorgt ein zweiter Dichtring 14, der in einer im Auf¬ nahmekörper 9 ausgebildeten Radialnut 15 angeordnet ist.
Wie insbesondere Fig. 2 zu entnehmen ist, hat der vorhin er¬ wähnte Aufnahmekörper 9 eine im wesentlichen zylindrische Gestalt und weist einen von innen durch das Verstärkergehäuse 1 im Bereich der Öffnung 8 hindurchragenden Abschnitt 16 auf, der in eine radiale Erweiterung 17 größeren Durchmessers übergeht, die im montierten Zustand der Kabeldurchführung innerhalb der Unterdruckkammer 4 am Verstärkergehäuse 1 an¬ liegt. Der Verdrehsicherung des Aufnahmekörpers 9 in der Öff¬ nung 8 dient ein von der Erweiterung 17 axial abstehender, nicht gezeigter Vorsprung, der von einer am Rand der Öffnung 8 ausgebildeten Ausnehmung aufgenommen wird. Außerdem ist an der Stirnseite der Erweiterung 17 eine Halteklemme 24 ange¬ formt, die der Positionierung des ins Innere des Verstärker¬ gehäuses 1 sich hinein erstreckenden Kabelabschnitts 25 dient.
Aus dem vorzugsweise als Teilschnitt dargestellten mittleren Bereich des in Fig. 2 dargestellten Aufnahmekörpers 9 ist zu erkennen, daß mehrere, zu einem elektrischen Kabelstrang 20 zusammengefaßte Leitungen 18, 19, sich ohne Unterbrechung durch den Aufnahmekörper 9 hindurch erstrecken. Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Aufnahmekörpers 9 werden mehrere, beispielsweise fünf, Leitungen auf einen in der Zeichnung gestrichelt angedeuteten Haltekörper 23 aufge¬ knöpft, der im Querschnitt vorzugsweise sternförmig ausge¬ bildet ist. Auf die so vorbereitete Anordnung wird anschlie¬ ßend in einem geeigneten Spritzwerkzeug Kunststoff aufge¬ spritzt.
Bei der Montage der erfindungsgemäßen Kabeldurchführung wird zunächst der aus dem Verstärkergehäuse 1 nach außen hinaus¬ ragende Abschnitt 16 des Aufnahmekörpers 9 von innen durch die Öffnung 8 hindurchgesteckt und so positioniert, daß der nicht gezeigte, der Verdrehsicherung des Aufnahmekörpers 9 dienende Vorsprung in die im Verstärkergehäuse 1 ausgebildete Ausnehmung eingreift und der Aufnahmekörper 9 mit seiner ra¬ dialen Erweiterung 17 am Verstärkergehäuse 1 zur Anlage kommt. Dann wird um den Aufnahmekörper 9 der vorhin erwähnte Dichtring 13 gelegt, wonach auf den Aufnahmekörper 9 der Ba¬ jonettring 10 so aufgesteckt wird, daß die eingangs beschrie¬ benen Vorsprünge 11 in die Nuten 12 im Aufnahmekörper 9 ein¬ geführt werden. Da jeweils eine (27) der Nutenflanken 26, 27 in eine Schräge 28 übergeht, bewirkt ein Drehen des Bajonett¬ ringes 10 im Uhrzeigersinn, während dessen die Vorεprünge 11 entlang der Schrägen 28 bewegt werden, ein Festziehen der Bajonettverbindung unter gleichzeitigem Verpressen des Dicht¬ ringes 13, so daß die erfindungsgemäße Kabeldurchführung ge¬ genüber dem Verstärkergehäuse 1 einwandfrei abgedichtet ist. Am Ende der beschriebenen Drehbewegung liegen die Vorsprünge 11 an jeweils einem Anschlag 30 an, der durch jeweils eine die Nuten 12 begrenzende radiale Rippe 29 gebildet ist.
Bezugszeichenliste:
1 Verstärkergehäuse
2 bewegliche Wand
3 Arbeitskammer
4 Unterdruckkammer
5 Membranteller
6 Rollmembran
7 Kabeldurchführung
8 Öffnung
9 Aufnahmekörper
10 Bajonettring
11 Vorsprung
12 Nut
13 Dichtring
14 Dichtring
15 Ringnut
16 Abschnitt
17 Erweiterung
18 Leitung
19 Leitung
20 Kabel
23 Haltekörper
24 Halteklemme
25 Kabelabschnitt Nutflanke
Nutflanke
Schräge
Rippe
Anschlag

Claims

Patentansprüche
Pneumatischer Bremskraftverstärker für Kraftfahrzeuge mit einem Verstärkergehäuse, dessen Innenraum durch eine bewegliche Wand in eine erste Kammer (Unterdruckkammer) und eine zweite Kammer (Arbeitskammer) unterteilt ist, sowie mit einem Steuergehäuse, in dem ein eine auf die bewegliche Wand einwirkende pneumatische Druckdifferenz steuerndes Steuerventil angeordnet ist, das mindestens zwei mit einem elastischen Ventilkörper zusammenwirkende Dichtsitze aufweist, von denen einer einerseits durch eine Betätigungsstange und andererseits unabhängig von der Betätigungsstange durch einen Elektromagneten be¬ tätigbar ist, wobei im Verstärkergehäuse eine Kabel¬ durchführung luftdicht angeordnet ist, durch die elek¬ trische Leitungen in das Innere des Verstärkergehäuses sich hindurch erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß die Kabeldurchführung (7) im Verstärkergehäuse (1) mit¬ tels einer BajonettVerbindung (11,12) gehalten wird und aus einem in das Verstärkergehäuse (1) von innen ein¬ führbaren Aufnahmekörper (9) sowie einem mit dem Auf- nahmekörper (9) zusammenwirkenden Bajonettring (10) be¬ steht, der unter Zwischenschaltung eines Dichtelementes (13) am Verstärkergehäuse (1) anliegt.
Bremskraftverstärker nach Anspruch 1 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Bajonettring (10) mindestens einen radial nach innen gerichteten Vorsprung (11) aufweist, der in mindestens eine auf dem Aufnahmekörper (9) ausge¬ bildete Nut (12) einführbar ist.
3. Bremskraftverstärker nach Anspruch 1 oder 2 dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Aufnahmekörper (9) mit einer ra¬ dialen Ringnut (14) versehen ist, die ein den Aufnahme¬ körper (9) gegenüber dem Bajonettring (10) abdichtendes Dichtelement (15) aufnimmt.
4. Bremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmekörper (9) eine am Verstärkergehäuse (1) anliegende radiale Erweiterung (17) aufweist, auf der eine der Positionie¬ rung der elektrischen Leitungen (18,19 bzw. 25) dienende Halteklemme (23) vorgesehen ist.
5. Bremskraftverstärker nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmekörper (9) mit einer Verdrehsicherung versehen ist.
6. Bremskraftverstärker nach Anspruch 5 dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Aufnahmekörper (9) auf der dem Ver¬ stärkergehäuse (1) zugewandten Seite der Erweiterung (17) einen Vorsprung aufweist, der in eine im Verstär¬ kergehäuse (1) ausgebildeten Ausnehmung eingreift.
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