DE1630796A1 - Druckfluessigkeitsbetriebener Servomotor - Google Patents
Druckfluessigkeitsbetriebener ServomotorInfo
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Description
MIDLAND-ROSS CORPORATION,. 0. w ο s s O , Michigan 4.8867, USA
"Druckflüssi.ckeitsbetri ebener Servomotor"
Die- Erfindung betrifft einen druckflüssigkeitsbetriebenen
Servomotor und ist insbesondere auf einen Servomotor gerichtet, der sich für weglose Kraftbremssysterne in Fahrzeugen
eignet.
In den anfänglichen Kraftwagen wurden die Bremsen mechanisch betätigt, und es war die Ausübung der rohen Bein- und Fusskraft
auf das Bremspedal erforderlich, selbst dann, wenn.
das Bremspedal über ein die Kraft vermehrendes Hebelsystem '
auf die Stauerstange arbeitete. Je weiter das Bremspedal durchgetreten wurde, umso stärker wurden die Bremsbänder ^egs
■jie Trommeln angepresst, und umso grosser war also die Bremskraft.
Mithin, je grosser die Fusskraft war, umso grosser war die Bremskraft und um..ο grosser war wiederum der dem
Fuss entgegenstehende Pedalvn.de rstand.
AIa hydraulische Bremsen sich in den dreissiger Jahren weit
verbreiteten, wurde das bewegliche Fusspedal beibehalten; die Fusskraft aber wurde über einen Hebelarm auf einen
Druckzylinder geschaltet und es wurde dadurch die erforder-
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BAD
liehe Fusskraft vermindert. Ein weiterer Vorteil ergab sich
dadurch, dass das Bremsen gleichmässig auf jedes Rad aus
geübt wurde, was gegenüber den mechanischen Bremsen sicherere Bremsungen gewährleistet.
D"er wesentliche Punkt liegt darin, dass bei beiden Sj^stemen
ein bewegliches Bremspedal verwendet wird; je waiter nunmehr
dieses Bremspedal durchgedrückt wird, umso schwerer lässt es
sich eindrücken. Das heisst also, dass der dem Fuss vom Pedal her entgegengesetzte Widerstand umso grosser wird, je grosser
die zur Anwendung gebrachte Bremskraft ist. Infolgedessen haben sich die Kraftfahrer inzwischen ganz allgemein an ein
bewegliches Bremspedal gewöhnt, bei dem der auf den Fuss einwirkende Widerstand r.iit zunehmender Bremskraft wächst.
Die Fahrer von Kraftfahrzeugen haben somit bereits von Anfang
an die Erfahrung einer bestimmten sich am Bre^sfuss bemerkbar
machenden Gefühlswirkung gemacht, so dass sie anhand die εjο
Bremsgefühls in etwa feststellen konnten,wie stark die Bremswirkung
war. Bei der Entwicklung von Servobremse^ wurde deshalb für gewöhnlich so vorgegangen, dass irgendeine Vorrichtung
vorgesehen wurde, mit deren Hilfe die auf die Bremser,
ausgeübte Bremskraftvjirkung gewissermaßen entsprechend reflektiert wurde. Zu diesem Zweck wurden bisher drei entsprechende
Verfahren entwickelt, die jeweils nach Ermessen angewandt wurden. Eine derartige- Rückübertragung einer bestimmten
Krafteinwirkung kann nämlich entweder durch eine mechanische
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BAD
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Gelenkverbindung, durch die Verwendung eines hydraulischen Strömungsmittels oder aber durch Ausnutzung des gleichen auf
den Antriebskolben einwirkenden Differenzdruckes erreicht werden.
Als nächster Schritt folgte die Entwicklung der Servobremsen.
In dem Kaße, in dem die Kraftfahrzeuge ganz allgemein immer
grosser und sch\\rerer wurden, wurde auch eine immer stärkere
Bremskraft und Breinsxvirkung erforderlich. Aus diesem Grunde
und auch zur Ermcglichung einer automatischen Bedienung kam
es zur Entwicklung von sogenannten Servobremsen. Weil jedoch die Kraftfahrer bereits von jeher an die Bedienung eines
Bremspedals gewöhnt waren, wurde das bewegliche Bremspedal beibehalten. Ausserdem wurden auch jeweils entsprechende
Hilfsmittel eingebaut,die im Simulatorverfahren eine erhöhte Bremswirkung durch einen erhöhten am Fuss spürbar werdenden
Fedalwiderstand jeweils in dem Kaße anzeigten, in dem die Bremskraft stärker wurde. Bei Vorrichtungen dies'er Art finden
strömungsmittelbetätigte Membranen Verwendung, die entweder durch ein unter Druck stehendes hydraulisches Strömungsmittel
oder aber durch Gasdruck betätigt werden, wobei das in einer Sammelleitung befindliche Kraftmittei dazu verwendet wird,
um auf einer Seite einer solchen Kembrane ein Teilvakuum zu
erzeugen. Dadurch, dass bei diesen Vorrichtungen dann ein bewegliches Ventil eingebaut" wurde, das dem Bremspedal zugeordnet
war und dadurch, dass ausserdem dafür Sorge getragen werden musste,dass am Pedal tatsächlich ein erhöher Widerstand
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spürbar wurde, wurden diese Bremsanlagen verhältnisrnässig
kompliziert im Aufbau und ließen sich deshalb nur unter
einem verhältnisraässig grossen Kostenaufwand herstellen.
Im Zuge der Entwicklung von Servobreiusen wurde der zur
Betätigung der Bremsen erforderliche maximale physische Kraftaufwand immer geringer. Gleichzeitig.ging die Entwicklung
auch dahin, dass die Bewegungsbahn des Bremspedals immer kürzer wurde, weil die Bestrebungen dahin gingen,
das Pedal möglichst niedrig und etwa auf der gleichen Höhe wie das Beschleunigungspedal zu halten. Die von dem sogenannten
niedrigen Pedal weiterführende natürliche Entwicklung dürfte deshalb wohl dahin gehen, dass eine sogenannte
"hubfreie" Bremse gebaut wird.
Der nächstfolgende Schritt in der Entwicklung von Bremsen besteht deshalb im Bau von solchen sogenannten "hubfreien"
Anlagen, bei denen das Bremspedal im wesentlichen an Ort und Stelle verbleibt. Dies ist der derzeitige Stand der
Entwicklung. Mit Rücksicht auf diebisher anerzogenen Fahr- und Bremsgewohnheiten der Kraftfahrer muss diese Entwicklung
jedoch jeweils in kleinen und unauffälligen Schritten durchgeführt werden. Es muss also der eingebaute und das
sogenannte "Bremsgefühl" bewirkende zunehmende Fusswiderstand
beibehalten werden, da andernfalls ein durchschnittlicher Kraftfahrer nicht in der'Lage sein xvird, eine
solche Anlage entsprechend zu steuern, so dass die Gefahr
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BAD m>Q
besteht, dass er dazu neigt, eine zu starke Bremswirkung
auszuüben, was wiederum insofern zu gefährlichen Situationen führen kann, als dabei die Räder blockieren können und der
Wagen auf diese Weise leicht ins Schleudern gerät. -Es wurden zwar bereits in diese Richtung gehende Versuche unternommen,
jedoch konnten bislang noch keine industriell und in der Praxis verwertbare Anlagen dieser Art gebaut xverden, wenngleich
durch das entsprechende Fachschrifttum bereits Labormodelle dieser Art bekannt geworden sind. Die Wirkungsweise
ist prinzipiell bei Anlagen dieser Art so, dass das Steuerventil normalerweise feststeht und nicht mehr an
der beweglichen kraftübertragenden Wandung befestigt ist, so dass ihm eine entsprechende Bewegung des 3remspedals
nachfolgen muss. Bei den bisher bekannten feststehenden Pedalanlagen wurde jedoch bislang eine Vielzahl von Gleitdichtungen
zwischen jeweils miteinander zusammenwirkenden Bauteilen eingesetzt, wodurch innerhalb der.Anlage die
Hochdruckseite von der Niederdruckseite getrennt wurde. \
Durch diese zahlreichen zusätzlichen Dichtungen wurden naturgemäss ganz beträchtliche Reibungsfaktoren eingeführt,
welche eine einwandfreie Betätigung der Vorrichtung verhinderten.
Kit Hilfe der Erfindung wird nunmehr ein Servomotor von der Art geschaffen, bei dem ein feststehendes Ventil
vorgesehen ist und bei dem das Pedal gewissermaßen "hubfrei"
ist, v/ob ei nach der Erfindung entsprechende Vorrichtungen
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vorgesehen sind, mit deren Hilfe es möglich ist, genau zu fühlen, inwieweit der Servomotor wirksam wird.
Nach der Erfindung ist zu diesem Zweck ein strömungsmitteldruckbetätigter
Servomotor vorgesehen, dessen Gehäuse eine Endwandung und eine in dem Gehäuse befindliche bewegliche
Wandung aufweist. Auf diese Weise wird zu beiden Seiten dieser Wandung jeweils eine Kammer für veränderlichen und
für konstanten Druck gebildet. Desweiteren ist nach der Erfindung ein Steuerventil vorgesehen, dessen Ventilkörper
einen rohrförmigen Abschnitt aufweist, welcher seinerseits verschiebbar in der Stirnwandung des Gehäuses gehalten
ist. An dem rohrförmigen Ventilabschnitt ist ein ringförmiger Zylinder ausgebildet, dessen der beweglichen
Wandung zugewandtes Ende offen ist. An dem rohrförmigen Abschnitt ist weiter ein ringförmiger Kolben verschiebbar
gehalten, wobei der ringförmige Kolben und der Zylinder eine Strömungsmitteldruckkammer bilden, die mit der Gleichdruckkammer
stets in Verbindung steht. Eine Ventilvorrichtung ist dabei in dem rohrförmigen Abschnitt frei verschiebbar
und lässt sich ohne weiteres von Hand derart verstellen, dass die Verbindung zwischen der Kammer für veränderlichen
Druck und der Gleichdruckkammer unterbrochen wird und dass ein Druckmittel derart in die Kammer für
veränderlichen Druck eingeleitet wird, dass die Wandung und der ringförmige Kolben in entgegengesetzten Richtungen
bewegt werden. Bei dieser Bewegung des Kolbens gelangt
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der ringförmige Kolben an der Ventilvorrichtung zur Anlage, wodurch einer manuellen Verschiebung der Ventilvorrichtung
ein Widerstand entgegengesetzt wird. Vorzugsweise weist das Gehäuse eine erste und eine zweite im Abstand voneinander
befindliche Wandung auf, wobei die eine Wandung die Gehäusestirnwandung
bildet. Das Gehäuse ist hier weiter durch Rinbau einer feststehenden Innenwandung in zxvei Unterkammern
unterteilt, wobei die bewegliche Wandung in einer dieser Unterkammern vorgesehen ist, so dass diese wiederum in
eine erste Vakuumkammer, das heisst die Glei'chdruckkammer, und in eine Verstärkerkammer, das heisst. die Kammer für
veränderlichen Druck unterteilt wird. Dabei liegt die Verstärkerkammer der feststehenden Innenwandung zunächst und
ist das Steuerventil derart gestaltet, dass es atmosphärischen Druck in die Verstärkerkammer einfliessen lässt, so
dass auf diese Weise die verschiebbare Wandung in eine Bewegung versetzt und damit eine Kraftwirkung erzeugt wird.
Ausserdem ist an dem Ventilkörper vorzugsweise auch ein Flansch vorgesehen und zwischen dem Flansch und der feststehen-'
den Innenwandung wird eine flexible Membrane derart wirksam, dass sie die der Wand zunächst befindliche Verstärkerkammer
von einer zweiten auf der anderen Seite der Wandung befindlichen Vakuumkammer trennt. Zwischen den Vakuumkammern besteht
dabei eine Strömungsverbindung, welche dadurch gegeben ist, dass ein entsprechender Durchlass um die feststehende
Wandung und um die bewegliche Wandung herumgeführt ist.
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Bei..der nachstehend noch im einzelnen zu beschreibenden
vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung ist im
Ventilkörper eine Bohrung vorgesehen, in welcher sich wiederum eine Schulter befindet, die ihrerseits eine
erste ringförmige Ventilfläche bildet. Das Steuerventil weist einen ringförmigen Ventilsitz auf, welcher in der
ersten Bohrung bewegbar und an der ersten ringförmigen Ventilfläche zur Anlage bringbar ist. Desweiteren sind
elastische Mittel vorgesehen, durchweiche der Ventilsitz in Richtung auf die erste ringförmige Ventilfläche zu
bewegt und damit zur Anlage gebracht wird. In der Bohrung ist eine Ventilvorrichtung frei beweglich, die ihrerseits
eine innerhalb der ersten ringförmigen Ventilfläche liegende zweite ringförmige Ventilfläche aufweist, wobei
wiederum entsprechende elastische Mittel vorgesehen sind, durch welche die Ventilvorrichtung normalerweise zur
Anlage mit dem beweglichen ringförmigen Ventilsitz gebracht ) wird. Schliesslich sind im Ventilkörper ausserdem noch
entsprechende Durchlässe vorgesehen, durch welche eine Strömungsverbindung zwischen der auf der anderen Seite der
Wandung befindlichen Vakuumkammer und der Bohrung des Ventilkörpers hergestellt wird, so dass eine Verschiebung
oder Bevregung des frei verschiebbaren Ventils dahingehend
wirkt, dass der Ventilsitz in eine Art Überlappungsstellung mit der ersten Ventilfläche gebracht wird und dass dann
die zweite Ventilfläche vom Ventilsitz abgehoben und dadurch
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die Verstärkungskammer gegenüber der Umgebungsluft geöffnet
wird.
Beim Einsatz in der Bremsanlage eines Kraftfahrzeuges
zeigt sich, dass sich der nachstehend noch im einzelnen beschriebene Bremsservomotor durchsehr gute Steuerungseigenschaften auszeichnet.· Er unterscheidet sich insofern
ganz eindeutig von den bisher bekannten Servoeinrichtungen dieser Art, bei denen zwar eine ausreichende Bremsleistung
erreicht wurde, die jedoch ganz eindeutig hinsichtlich ihrer Steuerbarkeit zu wünschen übrig liessen und für den
Durchschnittskraftfahrer zu kompliziert und anspruchsvoll waren.
Als weiterer Vorteil kommt bei der erfindungsgemässen
Vorrichtung hinzu, dass die am Fuss spürbar werdende Reaktion der tatsächlich zur Wirkung gelangenden Bremskraft
direkt proportional ist. Dadurch wird erreicht, dass der Fahrer ein grösseres Gefühl der Sicherheit und auch ein
besseres Fahr- und Bremsgefühl hat. Hinzu kommt, dass ander.! Steuerventil keine beweglichen Dichtungselemente vorgesehen
sind. Das bewegliche Ventilelement ist im wesentlichen frei verschiebbar, weil es sich dabei um ein einziges Element
;ait einem bestimmten Durchmesser handelt, das lose in einer
Hülse gehalten ist und sich in dieser ohne weiteres bewegen Kann.* Dadurch wird eine ausgezeichnete reibungsfreie oder
zumindest reibunc;sarme Konstruktion erreicht,, welche weitgehend
do η v'/irknn^grad der erfindungsgemässen Vorrichtung
bestir/iiät und sich z-ucUmdorch eine, hohe Wirtschaftlichkeit
in der· Hersteilung auszeichnet, ßA^
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Bei dem erfindungsgernässen Servomotor handelt es sich um
eine Kraftanlage, bei welcher die Kraftwirkung wie nachfolgend noch im einzelnen zu erläutern ist, in zwei
Stufen zur Wirkung gebracht wird:
-1. Wenn der Fuss das Bremspedal berührt, wird in dem Servomotor eine gewisse Kraftwirkung erzeugt, durch welche bewirkt
wird, dass die Bremsschuhe in die bremsbereite Stellung fc gebracht v/erden, in der sie unmittelbar vor dem Kontakt
mit den Bremstrommeln stehen; und
2. ein weiterer Fussdruck bewirkt eine volle Krafteinwirkung, durch welche die tatsächlich zur Wirkung gelangende Bremskraft
erzeugt und die eigentliche Bremsarbeit geleistet wird; gleichzeitig damit wird auch am Fuss eine entsprechende
Gegenkraft spürbar, so dass dem Fahrer auch ein Gefühl für die erzielte Bremswirkung übermittelt wird. Dadurch wird
gewissermaßen im Simulatorverfahren das.Gefühl erzeugt,
dass die Bremswirkung umso stärker ist, je stärker der mit dem Fuss auf das Pedal ausgeübte Druck ist.
, Für den Fall, dass die Druckwelle aus irgendeinem Grunde einmal ausfällt, besteht ohne weiteres auch die Möglichkeit,
die Bremsen nur durch Einwirkung der eigenen physischen Kraft durch einfaches Durchstossen anzuziehen.
Der gesamte Vorgang des Anziehens der Bremsen wird normalerweise
unter Zuhilfenahme einer VerStärkungskraft durchgeführt.
Der Fussdruck dient lediglich dasu, ein kleines
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Ventilelement zu bewegen. Dieser Fussdruck ist jedoch
völlig unabhängig von der durch den Arbeitszylinder des Servomotors erzeugten Bremskraft.
Die Erfindung sei nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung, näher
erläutert. Ein Verstärkungszylinder enthält eine geschlossene
Kammer, innerhalb der drei flexible Membranen wirksam
werden. Am einen Ende der Kammer ist eine kraftSchlussige
Verbindung zu einem Bremspedal 12 vorgesehen, das seinerseits bei 14 schwenkbar an einem geeigneten Bauteil des
Kraftfahrzeugrahmens oder des Chassis angebracht ist und
das eine Platte 16 aufweist, an welcher der Fuss zur Betätigung der Bremse angreifen kann. Ein am Pedal 12
vorgesehener Schwenkzapfen 18 stellt die Verbindung zu einem Betätigungsglied 20 her, das einen Teil des erfindungsgemässen
Ventils bildet. Am anderen Ende des Verstärkerzylinders 10 befindet sich eine kraftschlüssige Verbindung
zum Hauptkolben 22 des Kraftfahrzeuges. Diese Vorrichtung weist einen Kolben auf, der deshalb nicht in der Zeichnung
dargestellt ist, v/eil es sich um einen Kolben der üblichen Bauweise handelt, und der über die Kopfschraube 24 kraftschlüssig
mit einer zur Betätigung dienenden Schubstange verbunden ist.
Der Verstärkerzylinder 10 besteht aus einer rückwärtigen
Gehäuseschale 2S und einer vorderen Gehäuseschale 30. Es handelt sich hierbei um im allgemeinen zylindrisch aus-
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gebildete Bauteile mit geschlossenen Stirnseiten, wobei
an beiden Bauteilen jeweils an den offenen und aneinander anliegenden Enden radiale Flanschen 32 und 34 vorgesehen
sind, zwischen die eine Kompressionsdichtung 36 eingebracht
ist. Die Flanschen 32 und 34 und die Dichtung 36 werden
unter Zuhilfenahme einer im Schnitt U-förmig ausgebildeten umlaufenden Halterung 38 mit Klemmwirkung zusammengehalten.
Im vorderen Gehäuseteil 30 ist eine Belüftungs- oder Durchlas
soff nung 40 vorgesehen, durch die eine .Verbindung mit.
einer Vakuumleitung 42 hergestellt wird, die ihrerseits wiederum mit einer Unterdruckquelle, beispielsweise der
Sammelleitung eines Verbrennungsmotors in Verbindung steht.
Die durch die Gehäuseteile 28 und 30 gebildete grosse
Innenkammer ist in drei Vakuumkammern 44* 46 und 48
und in zwei Verstärkerkammern 50 und 52 unterteilt. Die
Vakuumkammer 44 und die dieser zugeordnete Verstärkerkammer 50 sind voneinander durch eine flexible Membrane
und eine bewegliche Wandung 56 getrennt. Die bexvegliche
Wandung 56 besteht ihrerseits aus einer Primärplatte 58
undeiner Sekundärplatte 60. Die innenseitige Kante der Membrane 54 ist zwischen den Aussenkanten der Platten 58
und 60 derartfestgeklemmt, dass eine gasundurchlässige
Dichtung gebildet wird und dass sich die Membrane 54 und die bewegliche Wandung 56 zusammen bewegen und verschieben
kennen. Die aussere Umfangskante der Membrane 54 wird durch
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eine ringförmig ausgebildete feststehende Wandung 62 an Ort und Stelle gehalten. Dieser Wandungsteil 62 weist
dabei einen radial verlaufenden Teil 64 und einen nach
aussen umgebogenen axial verlaufenden Teil 166 auf, wie .
aus dem unteren Teil der Zeichnung ersichtlich ist« Der
Aussenrand der Membrane 54 ist wellig oder wäffelartig ausgebildet, so dass, wie durch die Pfeile 68 angedeutet,
am Aussenumfang der Membrane entlang Luft durchströmen
kann. Der Aussenumfang der Membrane 54 wird durch den axial *
verlaufenden Abschnitt 66 der Wandung 62 derart nach aussen und damit an die Innenseite des'vorderen Gehäuseteiles 30
angedrückt, dass zwischen der 7akuumkammer 44 und der Verstärke
rkaiamer 50 eine strömungsmittelundurchlässige Dichtung
gebildet wird.
Der feststehende Wandungsteil 62 ist an der Wandung 70
gehalten, welche ihrerseits einen radial verlaufenden Abschnitt 72 und einen axial verlaufenden Teil 74 aufweist.
Der axiale Wandungsteil 74 besitzt eine zylindrische Form und ist mit Schlupfpassung in die Innenseite des rückwärtigen
Gehäuseteiles 28 eingesetzt.Durch diesen axialen Wandungsteil 74 wird die feststehende Wandung 62 zwischen-dem vorderen
Gehäuseteil 30 und einer radialen Lippe 104 an Ort und Stelle gehalten« Der radiale Abschnitt 72 dagegen ist ringförmig
ausgebildet; wie im oberen Bereich bei 76 gezeigt ist, ist er mit im Abstand voneinander angebrachten Öffnungen oder
Ausnehmungen versehen, durch die das Gas entlang der durch
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BAU
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die Pfeile 68 angezeigten Linie am Aussenumfang der
Membrane 54 vorbeiströmen kann. Die feststehenden Wandungen 62 und 70 unterteilen das Bauteil 10 und trennen die erste
Verstärkerkammer 50 von der zweiten Vakuumkammer 46.
Eine zweite flexible Membrane 78 und eine bewegliche Wandung 80 trennen die zweite Vakuumkammer 46 von der
zweiten Verstärkerkammer 52. Die Ausbildung der Membrane w . entspricht im wesentlichen derjenigen der ersten Membrane 54*
wobei ebenfalls der Aussenumfangsbereich der Membrane eine
gewählte Ausbildung besitzt, so dass das Gas in der vorstehend bereits beschriebenen Weise entlang der Pfeillinien
68 durchtreten kann. Auch die bewegliche Wandung entspricht in ihrer Gestaltung im wesentlichen derjenigen
der ersten beweglichen Wandung 56. Es ist also wiederum eine Primärplatte 82 und eine Sekundärplatte 84 derart
aneinander befestigt, dass sie mit ihrem Aussenumfang den Innenumfang der Membrane 78 umgreifen, so dass eine gasundurchlässige
Dichtung entsteht.
Am inneren Umfangsrand der Sekundärwandung 82 ist dieser Rand nach einer Seite nach der Mitte zu umgebogen, wodurch
eine Art Nabe 86 entsteht, welche das innere Ende einer ringförmigen Antriebsspule 88 umgreift. In gleicher Weise
ist auch der innere Umfangsrand der Sekundärplatte 84 derartverformt, dass eine Art Nabe, 90 gebildet wird, welche
ihrerseits die Aussenfläche eines Radialflansches 92 der Antriebsspule 88 umfasst. Ea versteht sich, dass zwischen
109838/0263
BADORiGiNAL
der Primärplatte 82 und der Antriebsspule 88 eine gas- ^
undurchlässige Verbindung besteht* Die.Sekundärmembrane 78 wird mit ihrem Aussenumfang unter Zuhilfenahme eines axial
verlaufenden Teiles 92 einer Platte 94 gegen die Innenfläche des axialen Teiles 74 der feststehenden Wandung 70'
gehalten. Dieser axiale Teil 92 wirkt dabei dahingehend, dass der Aussenrand der Membrane 78 nach aussen gedrückt
und dadurch an Ort und Stelle festgehalten wird, so dass auf diese Weise zwischen der Vakuumkammer 46 und der Verstärke
rkammer 52 eine strömungsmittelundurchlässige Dichtung
erhalten wird. An der Platte 94 ist ebenfalls ein radial verlaufender Abschnitt 96 vorgesehen. Die Platten94 und 98
sind derart aneinander befestigt, dass sie den Aussenrand der dritten Membrane 100 in der beschriebenen Weise umgreifen,
und die Platte 98 liegt derart an der radialen Wandung 102 des rückwärtigen Gehäuseteiles 28 an, dass ein
Zwischenraum für eine Gasbewegung verbleibt. Die Platte 98 besitzt ihrerseits eine radiale Lippe IO4, wie dies im
unteren Teil der Zeichnung angedeutet ist;..diese Lippe 104
liegt am rückwärtigen Ende des axialen Teiles 74 der feststehenden Wandung 70 an. Die Platten 98 und 96 werden auf
diese Weise in einer unveränderlichen Stellung gegen die radiale Wandung 102 gehalten.
Die einander zugeordneten Wandungen 96 und 98 trennen die zweite Verstärkerkammer 52 von der dritten Vakuumkammer
Die dritte Vakuumkammer 48 ist jedoch ihrerseits, wie im
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oberen Teil der Zeichnung dargestellt, durch eine durch die radiale Lippe IO4 der Platte 98 hindurchgeführtG
Bohrung 106 mit der aweiten Vakuumkammer 46 verbunden.
In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, dass bei statischen Bedingungen in..sämtlichen Kammern ein Unterdruck herrscht,
so dass die ganze Anlage in einem Gleichgewichtszustand steht. Wird dagegen die Anlage betätigt, so"gelangt atmosphärischer
Luftdruck in die beiden Ve rstärkerkamnier 50 und 52.·
Dieser überdruck gelangt nunmehr gegenüber dem in den Kammern 44 und 46 herrschenden Unterdruck zur Wirkung, so dass hierdurch
die zur Betätigung der Anlage erforderliche Antriebskraft erhalten wird, wie nachstehend noch Im einseifen
erläutert wird.
Bei dem in der Zeichnung gezeigten Servomotor sind zwei Verstärkungskammern 50 und 52 vorgesehen, um auf diese
Weise bei einer Vorrichtung von verhäitnismässig kleinem Durchmesser eine grössere Kraftwirkung zu erzielen. Trotzdem
besteht ohneweiteres die Möglichkeit bei einer Vorrichtung grösseren Durchmessers auch nur eine einzige unter atmoophL-rischem
Luftdruck stehende Verstärkerkammer ähnlich der Kammer 52 vorzusehen, der dann entsprechend auch nur eine
einzige Vakuumkammer entsprechend der Kanir.ier 44 gegenübersteht,
um die gleiche Leistung zu erzielen, wenn dies unter bestimmten Umständen gewünscht werden sollte. Im allgemeinen
ist es jedoch so, dass eine kompakte Bauweise jevreils den
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BAD ORIGINAL,
grösseren Einrichtungen dieser Art gegenüber vorteilhafter
ist und deswegen vorzugsweise Verwendung findet.
Die beiden beweglichen Wandungen 56 und 80 werden durch
die Antriebsspule 88 zusammengehalten, so dass die gesamte
Ausgangskraftwirkung der Wandungen 56 und 80 über die Schubstange 26 sum Hauptzylinder 22 übertragen nrird. Am
linken Ende der Antriebsspule 88 ist ein Querhaupt 108 vorgesehen· Dieses letztere weist bei 110 eine Bohrung auf,
welche zur Aufnahme des mit einem Gewinde versehenen Endabschnittes 112 der Schubstange 26 dient. Die Schubstange,
der Kopf 108 und eine Druckplatte 116 werden durch eine Kutter 114 zusammengehalten. Die Druckplatte 116 drückt
die Primärplatte' ^Q der beweglichen Wandung 56 gegen das
Querhaupt 108, wodurch diese Wandung am einen Ende der Antriebsspule 88 festgehalten ist. Die Verbindung zwischen
der Antriebsspule 88 und der beweglichen Wand 80 wurde bereits vorstehend im einzelnen beschrieben.
Die richtige axiale Orientierung wird durch ein erstes ringförmig ausgebildetes elastisches Dichtungselement
gewährleistet, welches die Schubstange 26 umfangsseitig verschiebbar umfasst. Dieses Dichtungselement 118 wird
durch einen ringförmigen Abschnitt 120 des vorderen Gehäuseteiles 30 an Ort und Stelle festgehalten.
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-17-
ig
Die Antriebsspule 88 wird ihrerseits durch eine ringförmige
Dichtung 122 in ihrer richtigen axial orientierten Stellung gehalten. Das ringförmig ausgebildete Dichtungselement
122 wird schnapprastartig mit dem Innenumfang der feststehenden Wandung 62 zum Eingriff gebracht und sitzt
verschiebbar auf der glatten zylindrischen Aussenfläche der Antriebsspule 88 auf. Nachdem die ringförmigen Dichtungselemente 118 und 122 feststehen, ist damit eine einwandfreie
axiale Orientierung der Schubstange 26 und der Antriebsspule 88 gewährleistet. Die Dichtung 118 trennt die atmosphärische
Aussenluft von der Vakuumkammer 44, während die
Dichtung 122 die unter atmosphärischem Luftdruck stehende
Kammer 50 von der Vakuumkammer 46 trennt.
Die unter atmosphärischem Druck stehende Kammer 50 ist durch eine Bohrung 124 mit dem Innenraum der Antriebsspule 88 verbunden und steht somit entsprechend auch in
Verbindung mit der zweiten unter atmosphärischem Luftdruck stehenden Kammer 52. Diese beiden unter atmosphärischem
Luftdruck stehenden Kammern 50 bzw. 52 stehen ihrerseits
wiederum über eine Ventileinrichtüng 126 mit der dritten Vakuumkammer in Verbindung, wodurch erreicht wird, dass,
wenn sich der Servomotor IQ- im statischen oder Ruhezustand
befindet, sämtliche Kammern unter Unterdruck stehen.
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Nachdem die beiden beweglichen Wandungen 56 und 8o derart kraftschlüssig miteinander verbunden sind, dass sie durch
die Antriebsspule 88 gemeinsam betätigt% werden, dient eine
einzige Rückholfeder 128 dazu, um die beiden Wandungen wieder in ihre Ausgangsstellung zu bringen» Zu diesem Zweck
sitzt die Feder 128 zwischen dem radialen Wandungsabschnitt 130 des vorderen Gehäuseteiles 30 und der Sekundärplatte
60 der beweglichen Wandkonstruktion 56. An der Sekundärplatte 60 ist eine Art Nase 132 vorgesehen, an welcher
das breitere Ende der Feder 128 festgehalten wird»
Ein Ventilkörper 126 ist als ringförmiges Bauteil ausgebildet, welches einen rohrförmigen Spulenteil I36 und einen
radial verlaufenden Wandungsteil 138 aufweist. Der Aussenmantel der Spule I36 sitzt mit Gleitpassüng in"einer
Führungshülse-140. Diese Hülse I40 wird.unter Zuhilfenahme
eines Schnapprastringes 142 und einer Schulter 144 in einem
ringförmigen Flansch I46 gehalten, welcher seinerseits im radial verlaufenden Wandungsabschnitt 148 des rückwärtigen
Gehäuseteiles 28 ausgebildet ist. Durch ringförmige Dichtungselemente
150 und I52 wird verhindert, dass Aussenluft von
dieser Seite her in die Vorrichtung eindringen kann.
Am Aussenumfang des radialen Wandungsteiles 138 ist ein
axial verlaufender Flansch I54 vorgesehen, welcher seinerseits
den Mittelbereich einer dritten Membrane 100 abstützt. Ein Klemmring I56 befestigt den mittleren Teil der
Membrane loo entsprechend der Darstellung am Flansch 154
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163Q796 IO
Der bewegliche Ventilkörper 134 wird in einer normalerweise unveränderlichen Stellung durch eine Kompressionsfeder 158 gehalten, die den Ventilkörper unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen derart nach rechts drückt, dass der radiale Wandungsteil 138 am inneren Ende der Hülse I40
zur Anlage gelangt.
In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, dass die Federkraft der Feder. I58 geringer ist als diejenige der
Feder 128.
Das Ventilbetätigungselement besteht aus einer kompakten Spule bzw. einem kompakten Kern 16O, der innerhalb einer
Hülse 162 betätigbar ist, die ihrerseits in eine zylindrische Öffnung im Ventilkörper 134 eingepresst ist.
Dadurch, dass dieser Ventilbetätigungskern 160 in seinem Wi rkurigs ab schnitt einen gleichbleibenden Durchmesser aufweist
und sich infolgedessen frei in der Hülse I62 verschieben kann, wird eine ausgezeichnete reibungsfreie
bzw. zumindest reibungsarme Anordnung erzielt, die sich auch in der Herstellung durch einensehr hohen Wirtschaftlichkeitsgrad
auszeichnet.
Am rückwärtigen Ende des Ventilbetätigungskernes 160 ist eine kugelförmige Vertiefung I64 ausgebildet, in welcher
das entsprechend kugelförmig ausgebildete Ende des Betätigungsgliedes 20 durch einen Schnapprastring 166
festgehalten wird.
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Die Rückseite des Ventilbetätigungskernes 160 ist als
ringförmige Ventilfläche 168 gestaltet, die an einem elastischen Ventilsitzteil 170 anliegt.
Bei diesem Ventilsitzteil 17o handelt es sich um ein ringförmiges Element, das durch einen auf der Innenseite
angebrachten federartig wirkenden Stahlhalter 172 in der richtigen kreisförmigen Stellung gehalten wird. Ein
radialer Ring 174 sorgt für radiale Versteifung, so dass eine einwandfreie Überschneidung mit der ringförmigen
Ventilfläche 168 gegeben ist. An seinem äusseren Umfang wird das Ventildichtungsglied 170 in einer Bohrung 176
gehalten, was unter Zuhilfenahme eines Halte- und Federsitzelementes 178 geschieht. Ein zweiter Haltering 180
liegt an Grunde der Bohrung 186 derart an, dass dadurch eine richtige axiale Orientierung erreicht wird. Eine
Feder 186 bewirkt die Verschiebung des Ventilsitzelementes 170.
Das Ventilsitζelement 170 übergreift ausserdem auch eine
ringförmige Ventilfläche 182, welche an einer Schulter am Grunde der Bohrung 176 ausgebildet ist. Dadurch wird das'
Vakuum abgeschlossen, das normalerweise in der Kammer 48 gegeben ist. Die Verbindung der Vakuumkammer 48 zur Ventilfläche
182 ist durch eine entsprechende Bohrung 184 gerben. *
BAD ORIGINAL
1 0 θ β 3 8 / 0-028-3
Eine Feder 198 drückt das Betätigungselement 20 nach rückwärts in eine gleichbleibende Stellung.
Wie aus den vorstehenden Ausführungen deutlich . bewirkt eine Betätigung des Bremspedals 16, dass das
Betätigungsglied 20 nach vorne gedrückt wird, wodurch wiederum auch die Ventilfläche 168 nach vorne verschoben
wird. Die Feder 186 bewirkt eine Vorwärtsbewegung des
w *
Ventilsitzelementes 170, so dass hier eine Schliessbewegung
mit der" Ventilfläche 182 stattfindet. Dadurch wird das Vakuum von der Kammer 48 abgeschlossen.
In dem Maße, in dem das Betätigungselement 20 seine Bewegung weiterführt, löst sich die Ventilfläche 168 von
dem Ventilsitzelement 170. Die Folge davon ist, dass atmosphärischer Luftdruck durch die Bohrung 176 eindringen
kann und von da aus durch die ringförmige Federhalterung
' und an der nunmehr geöffneten Ventilfläche 168 vorbei um den Ventilbetätigungskern 160 und in das Xnnere der Antriebsspule 88 gelangen kann. Wie bereits vorstehend erläutert
wurde, besteht der Innenraum der Äntriebsspule 88 in Verbindung mit den unter atmosphärischem Druck stehenden
Kammern 50 und 52. Weil in den Druckkammern 50 und 52 ein Unterdruck herrscht, gelangt unter atmosphärischem Druck
stehende Luft in diese Kammern und bewirkt somit, dass die beiden Wandungen 56 und 80 .nach vorne gedrückt werden,weil
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nunmehr auf der Vorderseite ein Druck gegen das auf ihrer Rückseite befindliche Vakuum wirksam wird. In dem Vakuumkammern
44 und 46 herrscht weiterhin ein Unterdruck. Die Folge davon ist, dass-die Schubstange 26 in dsr Einrichtung
nach vorne gedruckt wird, so dass der Hauptzylinder 22 betätigt wird.
Desweiteren wurde auch schon erwähnt, dass ein Vorteil der Erfindung in der besonders realistischen Reaktion liegt,
welche sich am Bremsfuss bemerkbar macht, so dass der Kraftfahrer jederzeit ein gutes Gefühl für die zur Wirkung
gebrachte Bremskraft hat. Dieses Bremsgefühl entspricht dabei genau proportional der eigentlichen Bremswirkung und wird
durch eine ringförmige Reaktionsscheibe 188 erzielt. Dieses Reaktionselement 188 ist auf einer zylindrischen Fläche
des Ventilkörpers 134 verschiebbar. An dem Reaktionselement 188 ist eine Nut 192 vorgesehen, die zur Aufnahme des inneren
Endes der dritten Membrane 100 dient. Durch den zwischen dem Reaktionselement 188 und dem Ventilkörper 134 vorgesehenen
O-Ring I93 sind die beiden Seiten der Anlage voneinander
getrennt. Es wurde bereits vorstehend erwähnt, dass eine Kompressionsfeder I58 den radialen Wandungsabschnitt I38 des
Ventilkörpers 134 gegen die Führungshülse I40 drückt. Da
jedoch die Luftkammer 52 normalerweise unter Unterdruck steht, wird durch eine Feder 194 erreicht, dass das Reaktionselement 188 hinreichend weit nach vorne gedrückt wird, so
dass es sich an' einem am vorderen Ende der Ventilbetätigungsspule
160 befindlichen ringförmigen Pufferelement 196 vorbei-
. «. 109838/0263
bewegt.
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JlI
Zwischen dem ringförmigen Pufferelement 196 und dem Reaktionsglied 188 verbleibt ein hinreichend grosser
Zwischenraum, so dass die Ventilspule 160 ohne weiteres unter der Einwirkung einer Zehenberührung nach vorne
verschoben und dadurch geöffnet werden- kann. Der einzige Druck, der zur Einleitung des Bremsvorganges notwendig
ist, ist derjenige Druck, der dazu gebrauuht wird, um die Kraftwirkung der verhältnismässig schwachen Rückholfeder
zu überwinden. Ein Schnapprastring 200 begrenzt die Rückführungsbewegung der Ventilspule l60.
Wie bereits vorstehendferläutert wurde, erfolgt die Krafteinwirkung
in der nachstehend näher beschriebenen Weise in zwei Stufen:
1. Wenn der Fuss das Bremspedal 16 berührt, fliesst Energie
in Form atmosphärischen Luftdruckes bei der offenen ringförmigen Ventilfläche 168 in die Anlage ein, wodurch die
Bremsschuhe in eine Art Bereitschaftsstellung gebracht werden, in der sie sich unmittelbar in der Nähe der Bremstrommeln
befinden und sofort an diese zur Anlage gebracht werden können. In diesem Augenblick wird das Ventil durch den
sich in der Kammer 52 aufbauenden atmosphärischen Druck wieder inseine Schließstellung zurückgebracht, nachdem der
Druck gegen das ringförmige Reaktionselement 188 einwirkt, so dass dieses, in Bezug auf die Zeichnung gesehen, nach
rechts gedrückt wird. Dabei gelangt das Reaktionselement an dem Pufferelement 196 zur Anlage und schliesst damit das
Ventil 160.
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2. Wird ein weiterer Fussdruck auf das Bremspedal 16 ausgeübt,
so hat dies eine weitere Krafteinwirkung zur Folge,
die ihrerseits die tatsächlich wirksam werdende Bremskraft erzeugt, wobei gleichzeitig eine entsprechende Reaktion am
Fuss spürbar wird. Dadurch wird ein gewisses Bremsgefühl hervorgerufen, das sich selbst dann bemerkbar macht, wenn
die Verschiebung der Spule 20 lediglich in einer Grössenordnung
von nur etwa 1,1 mm. liegt.
Die rückwirkende Reaktionskraft entwickelt sich in dem Maße, in dem in der Druckkammer 52 ein Druck aufgebaut wird. Nachdem
die Ventilspule 16O das erstemal geöffnet wurde, gelangte das Reaktionselement 188 mit der Ventilspule 160 zur Anlage.
Von diesem Punkt an muss der Fuss eine ausreichende Druckwirkung ausüben, um diejenige Kraft zu überwinden, welche
durch das Reaktionselement 188 erzeugt wird, damit die Ventilspule 160 auch tatsächlich weit genug verschoben wird,
dass sich die Ventilfläche lös von dem Ventilsitzelement abhebt. Die sogenannte Reaktionskraft erhöht sich also
laufend weiter proportional zu der zur Wirkung gelangenden Bremskraft und es wird auf diese Weise ein ganz realistisches
Bremsgefühl erzielt, obwohl zur eigentlichen Betätigung der
Bremse lediglich ein Zehendruck notwendig ist, nachdem durch die Wandungen 56 und 80 des Verstärkerzylinders 10
die zur Wirkung gelangende Kraft um einen bestimmten Vervielfältigungsfaktor
erhöht wird.
1 09838/0263
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Ein wesentliches Merkmal des vorstehend beschriebenen Servomotors besteht darin, dass der Ventilkörper 134 sich beim
normalen Betrieb der Anlage nicht verschiebt, wenn die erforderliche Kraft zur Betätigung der Membranwandungen
"und 80 vorhanden ist. Dazu ist zu bemerken, dass bei der vorbeschriebenen Wirkungsweise der zur Verstärkungskammer
gelangende Druck gleichzeitigauch gegen die dritte Membrane wirksam wird und damit: den Ventilkörper 134 in kraftschlüssiger
Anlage an den radialen Wandungsteil 148 und damit an Führungshülse 140 hält. Es liegt somit ein Normalzustand
vor, bei dem das Ventil 126 gegenüber der Antriebsspule keine Nachfolgebewegung durchführt. Infolgedessen verbleibt
der die Anlage betätigende Steuerhebel 16 im wesentlichen in ein und derselben Stellung, wenn man einmal davon absieht,
dass er in der vorstehend beschriebenen Weise eine kleine Bewegung in der Grössenordnung von etwa 1,1 mm
beschreibt.
Die Membrane 100 biegt sich in einem nur sehr geringfügigen
Maße zwischen dem Reaktionselement 188 und dem radialen Wandungsteil 138 durch. Der übrige Teil der Membrane bleibt
beim normalen Betrieb im dargestellten Zustand und wird lediglich dann durchgebogen, wenn bei der Unterdruckquelle
eine Betriebsstörung auftritt.
Ein weiteres Merkmal der dargestellten Servobremse nach der Erfindung besteht darin, dass bei einer Energiezufuhrstörung
109838/0 26 3 " qfuginal
-26-
ohne weiteres auch eine" Betätigung von Hand möglich ist.
Dies ist dadurch gegeben, dass der Ventilkörper 134 in
seiner Führungshülse I40 bewegbar ist·
Im Falle eines Kraftausfalles füllt sich nämlich die gesamte
Anlage durch die Leitung 42 mit atmosphärischem Luftdruck. Wird nun auf das Bremspedal 16 ein Fussdruck ausgeübt, so
wird dadurch das Betätigungselement 20 derart verschoben, dass das Reaktionselement 188 gegen die Antriebsspule 88
gedrückt wird. Von diesem Punkt an kann sich der Ventilkörper 134 verschieben. Eine weitere Verschiebung der Antriebsspule 88 führt zueiner entsprechenden Bewegung der Schubstange
26 und damit zu einer Betätigung des Hauptzylinders
In diesem Falle gelangt vom.Reaktionselement 188 her keine
Gegenkraft zur Wirkung, weil in der Vakuumkammer 48 atmosphärischer
Luftdruck herrscht und damit auf beiden Seiten der Membrane 100 ein Gleichgewichtszustand gegeben ist, wie dies
auch auf beiden Seiten der Membranen 54 und 78 der Fall ist.
Diese Art der Bewegung,bei welcher das von Hand betriebene Bauteil den angetriebenen Elementen folgt und somit die Verschiebung
der angetriebenen Elemente anzeigt, ist in Fachkreisen als sogenannte "Nachfolgeu-Bewegung bekannt. Die
vorstehend beschriebene Konstruktion wird also bei einem Kraftausfall zu einer sogenannten IlNachfolge"-Vorrichtung.
Es ist festzustellen, dass an der Ventilspule 160 keinerlei Dichtungen vorgesehen sind. Sie ist also insofern frei
beweglich, wenn man einmal vom Vorhandensein der schwachen Haltefedern absieht. 10983 8/0263
-27-
Claims (1)
- ISPatentansprücheStrömungsmitteldruckbetätigter Servomotor mit einem eine Stirnwand aufweisenden Gehäuse mit einer darin befindlichen beweglichen Wandung, wodurch eine Kammer für veränderlichen Druck und eine Gleichdruckkammer zu "beiden Seiten derselben gebildet wird, sowie mit einem Ventil zur Steuerung des in der Kammer veränderlichen Drucksherrschenden Strömungsmitteldruckes, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (126) einen Ventilkörper (134) aufweist, der seinerseits einen rohrförmigen Abschnitt (136) besitzt, welcher verschiebbar in der Stirnwandung (148) des Gehäuses (28) gehalten ist, daß an dem2Dhrförmigen Abschnitt (136) ein ringförmiger Zylinder (154) ausgebildet ist, dessen eines Ende in Richtung auf die bewegliche Wandung (80) offen ausgebildet ist, daß an dem ringSrmigen Teil (136) ein ringförmiger Kolben (188) verschiebbar gehalten ist, wobei der ringförmige Kolben (188) und der Zylinder (154) eine Strömungsmitteldruckkammer bilden, welche in ständiger Verbindung mit der Gleichdruckkammer (48) steht, und daß ein Ventil (160) in dem ringförmigen Teil (136) frei verschiebbar und derart von Hand bewegbar ist, daß es die Kammer für veränderlichen109838/026 3Druck (52) von der Gleichdruckkammer (48) trennt und daß es in die Kammer für veränderlichen Druck (£2) Druckmittel einströmen läßt, sodaß dadurch die Wandung (80) und der ringförmige. Kolben (188) in entgegengesetzten Richtungen bewegt werden, wobei der ringförmige Kolben (188) bei seiner Verschiebung derart an dem Ventil (160) zur Anlage bringbar ist, daß er der manuellen Verschiebung des Ventils (160) einen Widerstand entgegensetzt*2. Servomotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, daß in der .für veränderlichen Druck bestimmten Kammer eine ringförmige Membran (100) vorgesehen ist, die an ihrem inneren Umfangsrand mit dem Kolben (188) und an ihrem äußeren Umfangsrand mit dem Gehäuse (28) verbunden und derart angeordnet ist, daß sie sich mit dem VentilkÖrper (138)· derart in Anlage befindet, daß sie diesen beim' Einströmen von Strömungsmitteldruck in die Kammer für veränderlichen Druck in seiner ursprünglichen Stellung hält.3. Servomotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse eine erste und eine zweite im Abstand voneinander angeordnete Wandung vorgesehen ist, von denen die eine die Stirnwandung (148) bildet und daß eine Teilung in zwei Unterkammern vorgesehen ist, welche mit Hilfe einer feststehenden Innenwandung (94) erzielt wird, wobei die be-109838/0263 original i?s3Fsotd-29-SOwegliche Wandung (80) derart in eine der Unterkammern angeordnet ist, daß sie dieselbe in eine erste Vakuumkammer (46)» nämlich die Gleichdruckkammer, und eine, Verstärkerkammer (52), nämlich die Kammer für veränderlichen Druck, unterteilt, wobei die Verstärkerkammer (52) der feststehenden Innenwandung (94) zunächst liegt und das Steuerventil derart gestaltet ist, daß es atmosphärischen Druck in die Verstärkerkammer (52) einfließen läßt, sodaß auf diese Weise die verschiebbare Wandung (80) in eine Bewegung versetzt und damit eine Kraftwirkung erzeugt wird.4. Servomotor nach Anspruch 3t dadurch gekennzeichnet, daß an dem Ventilkörper (134) ein Flansch (138) vorgesehen ist, und daß zwischen dem Flansch und der feststehenden Innenwandung (94) eine flexible Membran (100) derart wirksam wird, daß sie die der Wandung (94) zunächst liegende Verstärkerkammer (52) von einer zweiten auf der anderen Seite der Wandung (94) befindlichen Vakuumkammer (48) trennt, wobei durch einen um die feststehende Wandung und die bewegliche Wandung herumgeführten Durchlaß eine Strömungsmittelverbindung zwischen den Vakuumkammern gegeben ist.5. Servomotor nach Anspruch 4t dadurch gekennzeichnet, daß eine elastische Feder (158) den Flansch (138) und den Ventilkörper (134) gegen die Stirnwandung (148) drückt.109838/0263-30-6. Servomotor nach Anspruch 4 oder 5».dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (134) eine Bohrung (176) und eine Schulter (182) aufweist, durch die eine erste ringförmige Ventilfläche gebildet wird, daß das Steuerventil einen ringförmigen Ventilsitz (170) aufweist, welcher in der ersten Bohrung (176) verschiebbar und an der ersten ringförmigen Ventilfläche (182) -zur Anlage bringbar ist, wobei elastische Mittel (198) den Ventilsitz (170) in Richtung auf die erste rin^örmige Ventilfläche (182) drücken, sodaß sie damit zur Anlage gelangt, daß ein Ventilelement (160) in der Bohrung (162,176) frei verschiebbar ist und eine zweite ringförmige Ventilfläche (168) innerhalb der ersten ringförmigen Ventilfläche (182) aufweist und daß elastische Mittel das Ventilelement (160) normalerweise durch ihre Druckwirkung zur Anlage an den beweglichen ringförmigen Ventilsitz (170) bringen, daß durch einen in dem Ventilkörper vorgesehenen Durchlaß eine Strömungsmittelverbindung zwischen der Vakuumkammer (48) auf der anderen Seite der Wandung (94) und der Bohrung (162) des Ventilkörpers gegeben ist, sodaß eine Bewegung des frei verschiebbaren Ventilelementes (160) dahingehend wirkt, daß der Ventilsitz (170) derart verschoben wird, daß er die erste Ventilfläche (182) übergreift, und daß dann die zweite Ventilfläche (168) von dem Ventilsitz (170) derart abgehoben wird, daß die Verstärkerkammer (52) zur Außenatmosphäre hin geöffnet wird.7. Servomotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daßdas Ventilelement aus einer kompakten zylindrisch ausge-109838/0263-31-16 3 O 7 9 RSZbildeten Betätigungsspule (16O) mil gleichbleibende;.! Durciimesser besteht.8. Servomotor nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der verschiebbare Ventilkörper (134) auf seiner AusGenseite eine zylindrische Auflagefläche (190) aufweist, .-lassder ringförmige Kolben (188) auf der zylindrischen Auflagefläche verschiebbar und mit der flexiblen Membran (100) verbunden ist, dass zwischen dem Ventilkörper und dem ringförmigen Kolben eine Dichtung (193) vorgesehen ist, dass elastische Mittel (194) den Kolben (188) in Richtung auf die bewegliche Wand (80) zu drücken und dass zwischen der Ventilbetätigungsspule (160) und dem ringförmigen Kolben (165) ein Anschlag (196) vorgesehen ist.9. Servomotor nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Gehäuse eine zweite feststehende Wandung (62) vorgesehen ist, durch welche innerhalb des Gehäuses noch eine Unterteilung in eine dritte Unterkammer gegeben ist, dass eine zweite in der dritten Unterkammer befindliche Wandung diese dritte Unterkammer in eine dritte Vakuumkammer (44) und eine zweite Verstärkerkammer (50) unterteilt, wobei die zweite Verstärkerkammer (50) der zweiten feststehenden Wandung (62) zunächst liegt und dass ein Antriebselement (88) die beweglichen Wandungen (56, 80) derart miteinander verbindet, dass sie sich gleichzeitig miteinander bewegen.BAD ORIGINAL 1 0 9 8 Λ 8 / 0 2t> 310» Ventil mit einem im wesentlichen rohrförmig ausgebildeten Ventilkörper, dadurch gekennzeichnet, daß in dem rohrförmigen Ventilkörper eine erste Bohrung ausgebildet ist, daß an einem Ende der ersten Bohrung eine Schulter vorgesehen ist, welche eine erste ringförmige Ventilfläche bildet, daß in der ersten Bohrung ein ringförmiger Ventilsitz vorgesehen ist, welcher mit der ersten ringförmigen Ventilfläche zur Anlage bringbar ist, daß elastische Mittel den Ventilsitz derart in Richtung auf die ringförmige Ventilfläche zudrücken, daß er damit zur Anlage gelangt, daß eine zweite Bohrung im ringförmigen Ventilkörper mit der ersten Bohrung fluchtet, daß eine Ventilbetätigungsspule in der zweiten Bohrung frei verschiebbar ist und eine zweite ringförmige Ventilfläche innerhalb der ersten ringförmigen Ventilfläche aufweist, daß elastische Mittel die Ventilbetätigungsspule normalerweise zur Anlage an den Ventilsitz drücken, daß Mittel vorgesehen sind, durch welche die Betätigungsspule und die zweite Ventilfläche von dem Ventilsitz abgehoben werden und daß außerdem ein durch den Ventilkörper hindurch und in die zweite Bohrung führend er Durchlaß vorgesehen ist, welcher am ringförmigen Ventilsitz vorbei von außen nach innen führt.11. Ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Ventilkörper ein radial verlaufender ringför-109838/0263BAö-33-1630790miger Plansch Torgesehen ist, durch den ein Durchlaß hindurch in den Ventilkörper und in die zweite Bohrung führt.12.. Ventil· nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Ventilkörper eine zylindrische Außenfläche aufweist, welche dem radialen Plansch zunächst angeordnet ist, daß eine ringförmige Reaktionsscheibe auf der zylindrischen Außenfläche verschiebbar ist, daß auf der Spule vorgesehene Anschlagmittel mit der Reaktionsscheibe zur Anlage bringbar sind, daß zwischen dem radialen Plansch und der Reaktionsscheibe befindliche elastische Mittel die Reaktionsscheibe derart von der Spule abdrücken, daß sie nicht mit dieser zur Anlage gelangt und daß Mittel vorgesehen sind, durch welche die Bewegung der Reaktionsscheibe begrenzt wird.15. Ventil nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilbetätigungsspule und die zweite Bohrung jeweils einen gleichbleibenden Durchmesser besitzen.OWGWAL109838/0263-34-
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1966
- 1966-06-27 US US560729A patent/US3411414A/en not_active Expired - Lifetime
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1967
- 1967-06-13 GB GB27317/67A patent/GB1161142A/en not_active Expired
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- 1967-06-27 JP JP42040939A patent/JPS499538B1/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS499538B1 (de) | 1974-03-05 |
US3411414A (en) | 1968-11-19 |
GB1161142A (en) | 1969-08-13 |
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