DE19644555A1 - Brake booster for automobile hydraulic braking system - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen mit einem durch die äußere Ge häusewand des Verstärkers hindurchtretenden Anschluß verse henen Verstärker für eine hydraulische Bremsanlage.The invention relates to one with a through the outer Ge house wall of the amplifier passing through verse amplifier for a hydraulic brake system.
Aus dem von dem Autohausverlag GmbH, Ottobrunn, herausge gebenen Bremsenhandbuch (1. Auflage 1995) ist aus den Seiten 172, 173 ein durch die Außenwand des pneumatischen Verstär kers hindurchtretender Anschluß bekannt. Dabei kann es sich z. B. einen um den Anschluß eines Pedalwegsensors oder aber um den Anschluß zur Herbeiführung des Unterdrucks im Vaku umbremskraftverstärker handeln. Auch kann der Anschluß ein elektrischer Anschluß sein, mit dem ein den Booster fremdbe tätigender Elektromagnet mit Strom versorgbar ist. Wichtig ist, daß der Anschluß durch das Gehäuse hindurchtritt und fest in dem Gehäuse gehalten ist. Weiterhin soll die Durch trittsstelle des Anschlusses drucksicher abgedichtet sein, so daß über die Anschlußstelle keine Druckverluste zwischen dem Innenraum des Vakuumverstärkers und der Umgebung auf treten können. Aus der EP-OS 306 721 ist es bekannt, ein durch die Außenwand des Vakuumverstärkers hindurchtretendes Gehäuse in den pneumatischen Verstärker einzusetzen, welches in den Innenraum des Verstärkers ragt und zur Aufnahme für einen Rechner dient. Nachteilig bei dieser Konstruktion ist es, daß das Gehäuse gesondert mit einem Deckel abgedichtet werden muß und daß die Befestigungen für das Gehäuse an der Außenwand des pneumatischen Verstärkers eine größere Wand stärke erfordern. Das Verstärkergehäuse ist somit nur schwer aus Blech fertigbar. Außerdem ist bei dieser Konstruktion das Herausführen der elektrischen Leitungen aus dem pneuma tischen Verstärker vergleichsweise kompliziert, indem hier für ein gesonderter, den Verstärker durchdringender Zylinder vorgesehen sein muß, welcher gegenüber dem Verstärkerinnen raum abgedichtet ist.From the published by the Autohausverlag GmbH, Ottobrunn, brake manual (1st edition 1995 ) from pages 172, 173 a through the outer wall of the pneumatic amplifier kers connection is known. It can be z. B. act around the connection of a pedal travel sensor or the connection to bring about the negative pressure in the vacuum brake booster. The connection can also be an electrical connection, with which an electromagnet that externally operates the booster can be supplied with current. It is important that the connection passes through the housing and is held firmly in the housing. Furthermore, the passage point of the connection should be sealed pressure-proof, so that no pressure losses between the interior of the vacuum amplifier and the environment can occur via the connection point. From EP-OS 306 721 it is known to insert a housing which passes through the outer wall of the vacuum booster into the pneumatic booster and which projects into the interior of the booster and serves to accommodate a computer. The disadvantage of this construction is that the housing must be sealed separately with a lid and that the fastenings for the housing on the outer wall of the pneumatic amplifier require a larger wall thickness. The amplifier housing is therefore difficult to manufacture from sheet metal. In addition, the construction of the electrical lines from the pneumatic amplifier is comparatively complicated in this construction, in that a separate cylinder penetrating the amplifier must be provided here, which is sealed against the amplifier interior.
Aus der DE-OS 40 06 096 ist weiterhin ein pneumatischer Ver stärker bekannt, in dessen Innenraum eine Kammer abgetrennt ist, wobei in der Kammer eine elektrische Schaltung angeord net ist, die mit einem gesonderten elektrischen Anschluß stecker verbunden sein kann. Nachteilig hierbei ist, daß in dem Innenraum des Verstärkers eine gesonderte Kammer vor gesehen werden muß, wobei die Kammerwände mit der Gehäuse wand des Verstärkers speziell verbunden werden müssen.From DE-OS 40 06 096 is still a pneumatic Ver more well known, in the interior of a chamber separated is, with an electrical circuit arranged in the chamber net is that with a separate electrical connection can be connected. The disadvantage here is that in a separate chamber in front of the interior of the amplifier must be seen, the chamber walls with the housing wall of the amplifier must be specially connected.
Die vorliegende Erfindung geht daher aus von einem Verstär ker der sich aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ergebenden Gattung. Aufgabe der Erfindung ist es, den Verstärker derart abzuwandeln, daß in einfacher Weise elektrische Bauelemente in dem Innenraum des Verstärkers angeordnet werden können. Die Aufgabe wird durch die sich aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ergebende Merkmalskombination gelöst. Die Erfindung besteht im Prinzip also darin, an dem in den In nenraum des Verstärkers ragenden Aufnahmegehäuse einen die elektrischen und/oder mechanischen Bauteile tragenden Träger zu befestigen. Somit wird der ohnehin benötigte Anschluß mehrfach ausgenutzt. Zum einen kann der Anschluß selber zur Befestigung des Trägers dienen, zum anderen können aber elektrische oder mechanische Verbindungselemente durch die für den Anschluß benötigte Öffnung in dem Verstärkergehäuse hindurchgeführt werden, so daß keine speziellen Bohrungen in dem Verstärkergehäuse vorgesehen werden müssen. Bei dem An schluß kann es sich beispielsweise um einen den Zutritt des Vakuums in den Verstärkerinnenraum ermöglichenden Anschluß oder aber auch um einen elektrischen Anschluß handeln, durch welchen elektrische Leitungen oder elektrische Anschlüsse aus dem Innenraum des Verstärkers in dessen äußere Umgebung geführt werden.The present invention is therefore based on an amplifier ker resulting from the preamble of claim 1 Genus. The object of the invention is the amplifier in this way modify that in a simple manner electrical components can be arranged in the interior of the amplifier. The task is characterized by the characteristic part of the combination of features resulting from claim 1. The In principle, the invention therefore consists in the fact that in the In inner space of the amplifier projecting a housing Carrier carrying electrical and / or mechanical components to fix. Thus, the connection is required anyway exploited several times. On the one hand, the connection itself can Attachment of the carrier serve, but on the other hand can electrical or mechanical connecting elements through the opening required for the connection in the amplifier housing are passed through, so that no special holes in the amplifier housing must be provided. At the arrival In conclusion, it can be, for example, the admission of the Vacuum in the amplifier interior connection or act as an electrical connection which electrical lines or electrical connections from the interior of the amplifier in its external environment be performed.
Eine besonders zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung er gibt sich durch die Merkmalskombination nach Anspruch 2. Danach ist das Aufnahmegehäuse das Unterteil eines Steck verbinders, durch welchen im Inneren des Verstärkers befind liche Verbindungsleitungen durch die Außenwand des Verstär kers geführt werden. Der Anschlußstecker kann dabei die im Inneren des Verstärkers befindlichen Verbindungsleitungen mit außerhalb des Verstärkers verlaufenden Anschlußleitungen durch die Gehäusewand verbinden. Damit das Aufnahmegehäuse auch abgedichtet von der Verstärkerwand gehalten werden kann, muß eine Kraft vorgesehen sein, welche das mit den entsprechenden Dichtungen versehene Aufnahmegehäuse gegen die Verstärkerwand zieht. Das Aufnahmegehäuse muß somit ge genüber der Verstärkerwand von beiden Seiten entsprechende Widerlager besitzen, die beispielsweise durch einen Rast- oder Bajonettverschluß gewährleistet sein können. Eine der artige lösbare Erfindung besitzt eine Reihe von Vorteilen, indem das Steckergehäuse direkt mit den Anschlußleitungen innerhalb des Verstärkers verbunden sein kann, ohne daß von dem Verstärkerinnenraum her eine zusätzliche Steckverbindung vorgesehen sein muß. Die Erfindung ist aber nicht auflös bare Aufnahmegehäuse beschränkt. Eine andere Weiterbildung der Erfindung geht dahin, die Merkmale gemäß Anspruch 3 an zuwenden. Danach ist der Träger eine Leiterplatte, auf der die benötigten elektrischen und mechanischen Bauelemente angeordnet sind, die über die Leiterplatte in geeigneter Weise elektrisch miteinander verbunden sind. A particularly useful development of the invention results from the combination of features according to claim 2. After that, the receptacle housing is the lower part of a plug connector through which is located inside the amplifier Liche connecting lines through the outer wall of the reinforcement kers are performed. The connector can be in the Connection lines located inside the amplifier with connecting cables running outside the amplifier connect through the housing wall. So that the receiving housing also be kept sealed from the amplifier wall can, a force must be provided, which with the corresponding gaskets provided against the amplifier wall pulls. The receiving housing must therefore be ge corresponding to the amplifier wall from both sides Have abutments, for example, by a Snap or bayonet lock can be guaranteed. One of the like solvable invention has a number of advantages by connecting the connector housing directly to the connecting cables can be connected within the amplifier without an additional plug connection in the interior of the amplifier must be provided. However, the invention is not resolvable bare receptacle housing limited. Another training The invention is based on the features according to claim 3 turn to. After that, the carrier is a circuit board on which the required electrical and mechanical components are arranged in a suitable manner over the circuit board Way electrically connected.
Gemäß der Merkmalskombination nach Anspruch 4 kann der Trä ger einstückig mit dem Aufnahmegehäuse verbunden sein, was beispielsweise durch Vergießen des Trägers mit dem Aufnahme gehäuse geschehen kann. Der Träger kann aber auch in anderer Form mit dem Aufnahmegehäuse lösbar oder unlösbar verbunden sein. Wichtig ist, daß das Aufnahmegehäuse gleichzeitig Soc kel für den Leiterplattenträger ist. Dabei wird die Leiter platte in der Regel in ihrer Fläche die Durchtrittsöffnung des Aufnahmegehäuses durch das Verstärkergehäuse überragen. Der Träger bzw. die Leiterplatte müssen also von der Ver stärkerinnenseite her montiert werden. Bilden der Träger und das Aufnahmegehäuse ein einziges unlösbares Teil, so muß somit auch die Montage des Aufnahmegehäuses von der Innen seite des Verstärkers her erfolgen. Es wird somit erst das Aufnahmegehäuse montiert, bevor die Gehäuseteile des Ver stärkers druckdicht und unlösbar zusammengeführt werden. Das zum Verspannen des Aufnahmegehäuses dienende Sicherungsteil besteht aus einem geeigneten Bauelement, wie es beispiels weise in der Merkmalskombination nach Anspruch 6 dargelegt ist, wobei dieses gleichzeitig zum Einklemmen der Dichtung verwendet werden kann. Das Sicherungsteil kann aber auch durch eine gesicherte Schraubverbindung oder eine unlösbare Verbindung wie einen Verguß, eine Vernietung, eine Bördelung oder ähnliches gebildet sein. Für Verstärker, die mit einem Wegsensor ausgerüstet sind, empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Merkmalskombination nach Anspruch 7. Der Wegsensor ist also auf dem Träger befestigt. Im Rahmen der Erfindung liegt es aber auch, wenn das Aufnahmegehäuse gemäß der Erfindung primär zur Halterung des Wegsensors dient und wenn zusätzlich noch der an das Sensorgehäuse angebrachte Träger elektrische und/oder mechanische Bauelemente auf nimmt. Auch in diesem Falle wird das Ziel erreicht, die auf dem Träger befindlichen Bauelemente innerhalb des Verstär kers anzuordnen und keine zusätzliche Anschlußbohrung zum Anschluß dieser Bauelemente in dem Verstärkergehäuse vor zusehen. Regelmäßig werden aber elektrische Anschlüsse durch das Aufnahmegehäuse geführt unabhängig davon, ob es ein Sen sorgehäuse oder ein elektrisches Steckergehäuse ist. Soweit der Wegsensor mechanisch arbeitet und somit der Meßweg mit tels eines mechanischen Abtasters festgestellt wird, emp fiehlt sich in Weiterbildung die Merkmalskombination nach Anspruch 8. Hier wird zweckmäßig ausgenutzt, daß das An schlußgehäuse wegen der Gasdichtheit ohnedies fest in dem Verstärkergehäuse verankert sein muß.According to the combination of features according to claim 4, the Trä ger integrally connected to the receiving housing what for example by casting the carrier with the receptacle housing can happen. The carrier can also in other Form releasably or non-releasably connected to the receiving housing be. It is important that the receiving housing Soc is for the PCB carrier. The ladder usually plate the passage opening in its area of the receiving housing protrude through the amplifier housing. The carrier or the circuit board must therefore from the Ver be mounted on the inside. Form the carrier and the receptacle housing a single insoluble part, so must thus also the mounting of the housing from the inside side of the amplifier. It only becomes that Mounting housing mounted before the housing parts of the Ver strenghts can be brought together in a pressure-tight and permanent manner. The Securing part serving to clamp the receiving housing consists of a suitable component, such as it set out in the combination of features according to claim 6 is, this at the same time for clamping the seal can be used. The securing part can also through a secured screw connection or an unsolvable Connection like a potting, a riveting, a flanging or the like. For amplifiers with a Position sensors are recommended in advanced training the invention, the combination of features according to claim 7. The The displacement sensor is therefore attached to the carrier. As part of the However, it is also an invention if the receiving housing according to the invention is primarily used to hold the displacement sensor and if in addition the one attached to the sensor housing Carrier electrical and / or mechanical components takes. In this case, too, the goal is achieved the components located within the reinforcement kers to arrange and no additional connection hole for Connection of these components in the amplifier housing before watch. However, electrical connections are made regularly the receptacle led regardless of whether it is a Sen care housing or an electrical connector housing. So far the displacement sensor works mechanically and thus the measurement path is determined by a mechanical scanner, emp is the combination of features in further training Claim 8. Here is used appropriately that the anyway due to the gas tightness in the Amplifier housing must be anchored.
Will man spezielle Abstützstellen des Trägers gegenüber dem Gehäuse vermeiden, empfiehlt sich die Verwendung der Merkma le nach Anspruch 9, da hierdurch die von dem Wegsensor auf die Befestigungsstelle des Trägers ausgeübten Kraftmomente sehr klein sind bzw. gegen Null gehen. Hinsichtlich der Merkmalskombination nach Anspruch 10 kann dafür gesorgt wer den, daß die Stütze unter Vorspannung sich an dem Verstär kergehäuse abstützt, so daß die Stütze immer sicher an dem Verstärkergehäuse anliegt.If you want special support points of the wearer against the To avoid housings, we recommend using the Merkma le according to claim 9, as a result of the displacement sensor the attachment point of the wearer exerted moments of force are very small or approach zero. With regard to the Combination of features according to claim 10 can ensure who that the support is under tension on the reinforcement supports the housing so that the support is always securely attached to the Amplifier housing is present.
Vielfach ist es so, daß zur vereinfachten Montage oder um in der Bestückung der innerhalb des Verstärkers angeordneten Baugruppen variabel zu sein, Stecker vorgesehen sind, über welche wahlweise elektrische Verbindungen eingerichtet wer den können. In diesem Falle empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Merkmalskombination nach Anspruch 11. Die Erfindung eignet sich insbesondere für pneumatische Unter druckverstärker, da hier ein Gehäuse mit beträchtlichen Ab messungen vorgesehen ist, und gleichzeitig Vakuum oder Luft schlechte elektrische Leiter sind. Es können somit die elek trischen Bauelemente auf dem Träger ohne gesonderten Schutz (Vergießen) angeordnet werden, wobei sie gleichwohl gegen über mechanischen Einflüssen und Feuchtigkeit weitgehend geschützt sind. Um noch zusätzlich Raum zu sparen, empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Merkmalskombination nach Anspruch 13. Danach kann die Kontur der Leiterplatte an die Kontur des Verstärkergehäuses angepaßt sein, so daß die se weitgehend parallel verlaufen können.It is often the case that for simplified assembly or in the placement of those inside the amplifier Assemblies to be variable, plugs are provided over which optional electrical connections are set up that can. In this case, further training is recommended the invention, the combination of features according to claim 11. Die Invention is particularly suitable for pneumatic sub pressure booster, since here a housing with considerable Ab measurements is provided, and at the same time vacuum or air are bad electrical conductors. The elec trical components on the carrier without separate protection (Shedding) can be arranged, however, against largely on mechanical influences and moisture are protected. To save additional space, we recommend the combination of features in a development of the invention according to claim 13. Then the contour of the circuit board the contour of the amplifier housing must be adjusted so that the se can run largely parallel.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an hand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt:An embodiment of the invention is described below hand of the drawing explained. It shows:
Fig. 1 eine von innen gesehene Halbschale eines pneumati schen Verstärkers mit Aufnahmegehäuse und Fig. 1 is a half-shell seen from the inside of a pneumatic amplifier's with housing and
Fig. 2 in ausschnittsweiser seitlicher Darstellung einen auf dem Träger befestigten Wegsensor. Fig. 2 in a sectional side view of a displacement sensor attached to the carrier.
In Fig. 1 ist eine Halbschale eines pneumatischen Verstär kers (Boosters) gezeigt. Die Halbschale 1 besitzt ein An schlußgehäuse, welches in nicht dargestellter Form durch die äußere Gehäusewand 2 der Halbschale 1 ragt, wie dies bei spielsweise an der oben genannten Stelle in dem Bremsenhand buch hinsichtlich eines Wegsensors oder eines Unterdruck anschlusses gezeigt ist. Bei dem vorliegenden Beispiel han delt es sich allerdings um einen elektrischen Anschlußstec ker zum Anschließen eines elektrischen Magneten, welcher fremdangesteuert den Ventilkolben (nicht dargestellt) des Boosters betätigt, wie dies beispielsweise für die vom Fah rer unabhängige Betätigung des Verstärkers benötigt wird. Das Aufnahmegehäuse für den elektrischen Stecker (Mutter teil) kann in der im Bremsenhandbuch gezeigten Form im Ver stärkergehäuse befestigt sein. Er kann aber vorzugsweise auch mit einem Bajonettring oder mit anderen Sicherungsmit teln abgedichtet in das Gehäuse eingesetzt sein. Wichtig ist, daß ein Teil des Aufnahmegehäuses in das Innere, also die dem Betrachter zugewandte Seite der Halbschale 1 ragt, so daß an diesem Ende des Aufnahmegehäuses eine Leiterplatte befestigt sein kann. Die Leiterplatte 3 schließt sich an das nicht dargestellte innere Ende des Aufnahmegehäuses an und kann ggf. einstückig mit diesem vereint sein, indem Aufnah megehäuse und Leiterplatte ein einziges gegossenes Stück bilden. Soweit die Leiterplatte sich über einen von der Auf nahmebohrung in der äußeren Gehäusewand 2 entfernteren Be reich erstreckt, kann sie durch Pfosten 4 gegenüber der Ge häusewand 2 abgestützt sein, eine derartige Abstützung ist aber durchaus nicht zwingend. Auf der Leiterplatte 3 können weiterhin Anschlußstecker vorgesehen sein, die mit den An schlußkontakten oder auch untereinander im aus der Halbscha le herausragenden Ende des Aufnahmegehäuses verbunden sein können. Durch diese Anschlußstecker ist es möglich, unter schiedliche elektrische Baugruppen wahlweise in das Verstär kergehäuse einzubauen oder diese Baugruppen erst später durch eine Steckverbindung mit der Leiterplatte zu verbin den. Dabei können die Steckkontakte als Stecksockel 5, 6 zum Anschluß eines Magneten, eines Löseschalters oder anderer elektrischer Einrichtungen innerhalb des Verstärkers angese hen werden.In Fig. 1 a half-shell of a pneumatic amplifier kers (boosters) is shown. The half-shell 1 has a connection housing, which in a form not shown protrudes through the outer housing wall 2 of the half-shell 1 , as is shown for example at the above-mentioned point in the brake handbook with regard to a displacement sensor or a vacuum connection. In the present example, however, it is an electrical connecting plug for connecting an electrical magnet which externally actuates the valve piston (not shown) of the booster, as is required, for example, for actuating the amplifier independently of the driver. The receptacle housing for the electrical connector (nut part) can be fastened in the form shown in the brake manual in the amplifier housing. But it can also be used with a bayonet ring or with other securing means sealed in the housing. It is important that a part of the receiving housing projects into the interior, that is to say the side of the half-shell 1 facing the viewer, so that a printed circuit board can be fastened to this end of the receiving housing. The circuit board 3 connects to the inner end of the receiving housing, not shown, and can optionally be integrated in one piece with this by receiving megehousing and the circuit board form a single cast piece. As far as the printed circuit board extends rich over a receiving bore of the on distant in the outer housing wall 2 Be, they can face the housing wall 2 Ge be supported, but such a support is not necessarily entirely by post. 4 On the circuit board 3 , connectors can also be provided, which can be connected to the circuit contacts or to one another in the end of the receptacle housing protruding from the half-shell. Through this connector, it is possible to install under different electrical assemblies either in the amplifier kergehäuse or these assemblies only later by a plug connection to the circuit board to the. The plug contacts can be used as a plug base 5 , 6 for connecting a magnet, a release switch or other electrical devices within the amplifier.
Für die Erfindung wichtig ist, daß auf der Leiterplatte 2 auch noch ein an sich bekannter Wegsensor befestigt werden kann, wie er im Prinzip an der o.g. Stelle in dem Bremsen handbuch geschildert ist. Auf diese Weise mißt der Wegsensor den tatsächlich zwischen Rollmembran und Gehäuse zurückge legten Weg. Es ist insofern wichtig, als mit der äußeren Gehäusewand sich auch der nachgeschaltete Hauptzylinder in Bewegungsrichtung der Wand entfernt. Um die Abmessungen des Wegsensors zu verkleinern, ist dieser mit einem Drehpoten tiometer versehen. Der von dem Sensorfühler 7 durch Kraft einwirkung des Membrantellers 8 zurückgelegte Winkel ist somit abhängig von dem gemessenen Hub, wobei hier die Abhän gigkeit durch eine Sinusfunktion nachgebildet werden kann.It is important for the invention that a known displacement sensor can also be attached to the printed circuit board 2 , as described in principle in the braking manual at the above location. In this way, the displacement sensor measures the distance actually traveled between the rolling membrane and the housing. It is important insofar as the downstream master cylinder also moves away in the direction of movement of the wall with the outer housing wall. In order to reduce the dimensions of the displacement sensor, it is provided with a rotary potentiometer. The angle traveled by the sensor sensor 7 due to the force of the diaphragm plate 8 is thus dependent on the measured stroke, the dependency here being able to be simulated by a sine function.
Auf der Trägerplatte können aber auch noch andere Elemente wie beispielsweise die Steuerelektronik für eine Bremsrege lung (ABS, ASR) oder andere elektrische Einheiten aufgenom men werden. Die Leiterplatte sorgt gleichzeitig für eine feste Verbindung der miteinander zu verbindenden elektri schen Bauelemente, so daß deren lose Verkabelung entfällt. Die Leiterplatte ist damit also auch als Komplettsystem ein baubar. Es können somit auch alle elektrischen Anschlüsse über einen einzigen Anschlußstecker von dem Verstärkerinne ren nach außen geführt werden.However, other elements can also be on the carrier plate such as the control electronics for a brake rain tion (ABS, ASR) or other electrical units men. The circuit board also ensures one firm connection of the electri to be connected cal components, so that their loose wiring is eliminated. The circuit board is therefore also a complete system buildable. It can also be used for all electrical connections via a single connector from the amplifier interior be led outside.
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Date | Code | Title | Description |
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG, 60488 FRANKFURT, D |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8130 | Withdrawal |