Die Erfindung betrifft einen Unterdruck-Bremskraftver¬ stärker mit einem Verstärkergehäuse, das durch eine mit einem pneumatischen Differenzdruck beaufschlagbare axial bewegliche Wand in eine Unterdruckkammer und eine Arbeits¬ kammer dichtend unterteilt ist, sowie mit einem den Differenzdruck steuernden, in einem Steuergehäuse ange¬ ordneten, durch einen Ventilkolben betätigbaren Steuer¬ ventil, wobei der mittels einer Kolbenstange verschiebbare Ventilkolben über eine ÜbersetzungsScheibe sowie eine elastische ReaktionsScheibe in kraftübertragender Verbin¬ dung mit einem Kraftabgabeglied (Druckstange) steht, sowie ein Verfahren zur Einstellung des axialen Abstands zwischen der Übersetzungs- und Reaktionsscheibe des Unterdruck-Bremskraftverstärkers.

Bei der Serienfertigung von derartigen Unterdruck-Brems- kraftverstärkerh ist es erforderlich, den oben erwähnten Abstand, das sogenannte z-Maß, möglichst genau einzu¬ stellen, um die von der Automobilindustrie gewünschten Kennlinien zu erreichen. Das einzustellende z-Maß bestimmt dabei das Verhalten des Verstärkers in der Anfangsphase dessen Betätigung, insbesondere die Höhe des sprunghaften Anstiegs der Ausgangskraft bei der Betätigung mit einer vorher festgelegten Eingangskraft (sog. Springereffekt).

Der bekannte Einstellvorgang besteht darin, daß das Ver¬ stärkergehäuse des fertigmontierten Unterdruck-Bremskraft¬ verstärkers evakuiert wird, wonach die Arbeitskammer unter gleichzeitiger Messung der Ausgangskraft belüftet wird,

indem der Ventilkolben unter der Wirkung der vorher be¬ stimmten Eingangskraft, beispielsweise 300N, verschoben wird. Liegt der ermittelte Ausgangskraftwert in einem vor¬ her festgelegten Bereich (Streuband), so ist der Einstell¬ vorgang beendet. Liegt der erwähnte Wert jedoch außerhalb des gewünschten Streubandes, so müssen sowohl die Druck¬ stange als auch die Reaktionsscheibe mit der daran an¬ liegenden Übersetzungsscheibe ausgebaut werden, um die Übersetzungsscheibe durch eine neue, richtig dimensionierte zu ersetzen. Nach dem erneuten Einbau der Reaktionsscheibe und der Druckstange wird angenommen, daß das gewünschte z-Maß erreicht wurde und die Montage kann beendet werden.

Als nachteilig werden bei den bekannten Unterdruck-Brems- kraftverstärkern die hohen Herstellungkosten empfunden, die von allen auf den komplizierten, zeitaufwendigen Einstellvorgang zurückzuführen sind. Ein weiterer Nachteil kann in der Notwendigkeit gesehen werden, daß alle z-Maß-relevante Maße der Einzelteile, (Ventilkolben, Reaktions -und Übersetzungsscheibe) sehr eng toleriert werden müssen. Weniger vorteilhaft ist schließlich auch die verhältnismäßig hohe Ausschußquote, verursacht durch falsch eingestellte Geräte.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Unterdruck-Bremskraftverstärker der eingangs genannten Gattung, sowie ein Verfahren zur Einstellung dessen

z-Maßes anzugeben, die bei erheblicher Senkung der Montagekosten sowie der Ausschußquote eine Realisierung eines engeren Streubandes ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ventilkolben mit Mitteln versehen ist, die bei zusammen¬ gebautem Bremskraftverstärker eine Minderung seiner axialen Länge ermöglichen, wobei verfahrensmäßig vorgesehen ist, daß die axiale Länge des Venitlkolbens so lange geändert wird, bis das vorher festgelegte Streuband erreicht wird.

Zur Konkretisierung des Erfindungsgedankens wird bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Ventilkolben durch zwei relativ zueinander begrenzt axial bewegbare Teile, insbesondere durch eine an der Übersetzungsscheibe axial anliegende, im Steuergehäuse verdrehgesichert geführte Einstellhülse sowie einen mit der Kolbenstange zusammenwirkenden Vorderteil gebildet ist, die mittels einer Gewindeverbindung miteinander ver¬ bunden sind. Verfahrensmäßig erfolgt die Änderung der Ventilkolbenlänge durch Drehen des Vorderteils gegenüber der Einstellhülse, wobei nach dem Erreichen des gewünschten Ausgangskraftbereiches Vorderteil und Ein¬ stellhülse in der eingestellten Lage fixiert werden.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform des erfin¬ dungsgemäßen BremskrafVerstärkers sieht vor, daß der Ventilkolben durch einen im Steuergehäuse axial geführten Vorderteil sowie einen im Vorderteil abgedichtet geführten Kraftübertragungsbolzen gebildet ist, der am Vorderteil axial anliegt und einerseits mit der Übertragungsscheibe

und andererseits mit der Kolbenstange zusammenwirkt. Das Verfahren zur Einstellung eines derart aufgebauten Brems- kraftverstärkers sieht vor, daß a) auf das Vorderteil eine vorher festgelegte Eingangs- kraft übertragen wird; b) die erforderliche Länge des Kraftübertragungsbolzens durch Messen des Abstandes dessen Anlagefläche (Ringfläche) am Vorderteil von der Übersetzungs¬ scheibe bei Erreichen eines vorher festgelegten Aus- gangskraftbereiches ermittelt wird und anschließend c) ein Kraftübertragungsbolzen mit einer entsprechenden Länge unter gleichzeitiger Abdichtung eingeführt wird.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Merkmale der Er¬ findung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen im Zusammen¬ hang mit der beiliegenden Zeichnung hervor. Dabei zeigt:

Fig. 1 einen erfindungsgemäß aufgebauten

Unterdruck-Bremskraftverstärker im axialen Teilschnitt,

Fig. 2 den zentralen Bereich der Steuergruppe des erfindungsgemäßen Unterdruck-Bremskraft- verstärkers bei der Einstellung;

Fig. 3 die Steuergruppe nach Fig. 2 nach der Einstellung des z-Maßes;

Fig. 4 eine andere Ausführungsvariante der Steuergruppe nach der Einstellung;

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer bei der Einstellung des z-Maßes verwendeten Me߬ einrichtung;

Fig. 6 eine dritte Ausführungsvariante der Steuer¬ gruppe nach der Einstellung unter Ver¬ wendung der Meßeinrichtung nach Fig. 5.

Das Gehäuse des in Fig. 1 gezeigten Unterdruck-Bremskraft¬ verstärkers besteht aus zwei an einer Verbindungsstelle miteinander lancierten Gehäuseteilen, von denen, der besseren Übersichtlichkeit wegen, nur das bremspedal¬ seitige Gehäuseteil 7 teilweise dargestellt ist. Der Innenraum des Gehäuses wird durch eine bewegliche Wand 62 in eine Unterdruckkammer 20, die über einen pneumatischen Anschluß mit einer Unterdruckquelle verbunden ist (nicht näher dargestellt), und eine Arbeitskammer 23 unterteilt.

Die durch einen metallischen Membranteller 19 sowie eine in der Arbeitskammer 23 daran anliegende Rollmembran 18 ist an einem ersten Teil 2 eines im dargestellten Besipiel zweiteilig ausgeführten Steuergehäuses 10 befestigt, dessen zweites Teil 4 mit einem Gleitführungsring 5 die Arbeitskammer 23 nach außen hin abdichtet.

Im Inneren des Steuergehäuses 10 ist eine aus Kolbenstange 13 und Ventilkolben 16 zusammengesetzte Steuerstange axial verschiebbar angeordnet, die über einen nicht näher

dargestellten Gabelkopf mit einem Bremspedal eines Kraft¬ fahrzeuges verbindbar ist. Das Steuergehäuse 10 enthält ferner eine Ventilanordnung 1,9,12, die von dem Ventil¬ kolben 16 betätigt wird und über Kanäle 36,37 die Druck¬ differenz zwischen Unterdruckkammer 20 und Arbeitskammer 23 steuert. Das in der Unterdruckkammer 20 angeordnete erste Steuergehäuseteil 2 weist ferner eine Stufenbohrung 3 auf, in der eine Reaktionsscheibe 30 sowie ein Kopf- flansch 17 einer Druckstange 29 angeordnet sind, die einen an der Stirnseite des Verstärkergehäuses befestigten, nicht näher dargestellten Hauptbremszylinder betätigt.

Zum Zurückstellen der beweglichen Wand 62 ist eine Rück¬ stellfeder 25 vorgesehen, die zwischen dem ersten Steuer¬ gehäuseteil 2 und dem Boden des Verstärkergehäuses einge¬ spannt ist.

Die Steuerbaugruppe des Unterdruck-Bremskraftverstärkers ist in der Bereitschaftsstellung dargestellt, d. h. in einer Stellung, in der die beiden Kammern 20,23 voneinan¬ der getrennt sind. In dieser Stellung liegen nämlich die beiden Dichtsitze 9,12 an der Dichtfläche eines Teller¬ ventils 1 an, das auf seiner der Dichtfläche abgewandten Seite einen Anschlag 8 aufweist, der über eine Hülse 38 am zweiten Steuergehäuseteil 4 anschlägt. Das zweite Steuer¬ gehäuseteil 4 liegt mit seinem Kragen 28 am Gleitführungs- ring 5 an, wobei der Dichtsitz 9 am Ventilkolben 16 von einer Kolbenstangenrückholfeder 11 gegen die Dichtfläche des Tellerventils 1 gedrückt wird. Das Tellerventil 1 wird gleichzeitig in Richtung auf die beiden Dichtsitze 9,12 zu mittels einer Druckfeder 15 vorgespannt, die sich mit

deren anderem Ende an der Hülse 38 abstützt. Außerdem ist eine zweite Druckfeder 39 vorgesehen, die sich einerseits an einer Führung 40 des Tellerventils 1 und andererseits an einer ringförmigen Fläche 41 der Hülse 38 abstützt und die beiden Steuergehäuseteile 2,4 auseinander hält.

Um eine präzise Führung der Druckstange 29 zu erzielen, ist eine Führungshülse 14 vorgesehen, deren radialer Flansch 21 sich an einer Ringfläche am ersten Steuer¬ gehäuseteil 2 abstützt und in eine zylindrische Führungs- flache 22 übergeht, die mit einem am ersten Steuergehäuse¬ teil 2 ausgebildeten zylindrischen Abschnitt 33 zusammen¬ wirkt, so daß die auf die Druckstange 29 einwirkenden Biegekräfte wirksam aufgenommen werden. Der im Bereich der Mündung des Unterdruckkanals 36 mit mehreren Öffnungen versehene radiale Flansch 21 wird gegen Herausfallen durch die Rückstellfeder 25 gesichert, die sich an einem an die zylindrische Führungsfläche 22 anschließenden radialen, näher nicht bezeichneten Kragen abstützt.

Die Reaktionsscheibe 30 befindet sich dabei in einem der Unterdruckkammer 20 zugewandten Abschnitt der Stufen¬ bohrung 3, wobei in deren zweitem Abschnitt kleineren Durchmessers eine Übersetzungsscheibe 6 angeordnet ist, die mit dem Ventilkolben 16 zusammenwirkt und deren mit der Reaktionsscheibe 30 in Berührung stehende Fläche die Übersetzung des Bremsgerätes bestimmt. Der Abstand z.

zwischen der Übertragungsscheibe 6 und der Reaktions- scheibe 30 stellt ein funktionswichtiges Maß des Brems- kraftverstärkers dar, dessen Bedeutung im nachfolgenden Text näher erläutert wird.

Wie insbesondere den Figuren 2 bis 4 zu entnehmen ist, ist der Ventilkolben 16 des erfindungsgemäß aufgebauten Brems¬ kraftverstärkers zweiteilig ausgebildet und besteht vor¬ zugsweise aus einem den Dichtsitz 9 tragenden Vorderteil 24 sowie aus einer an der Übersetzungsscheibe 6 axial an¬ liegenden Einstellhülse 26, die im Steuergehäuse 10 ver¬ drehgesichert geführt ist. Die Verdrehsicherung kann bei¬ spielsweise als eine Längsnut 34 in der Einstellhülse 26 ausgebildet sein, die mit einem am Steuergehäuse 10 ange¬ formten Steg 35 zusammenwirkt. Denkbar sind jedoch auch andere Varianten, wie z.B. Abflachungen, Vierkantprofile und dgl..

Um eine Relativbewegung zwischen dem Vorderteil 24 und der Einstellhülse 26 in axialer Richtung zum Zweck der Ein¬ stellung des oben erwähnten Abstandes z_ zu ermöglichen ist zwischen den beiden Teilen eine Gewindeverbindung vorge¬ sehen, die durch ein Außengewinde 31 am Vorderteil 24 und ein Innengewinde 32 in der Einstellhülse 26 gebildet ist. Um die Kolbenstange 13 nach dem beendeten Einstellvorgang montieren zu können, ist im Vorderteil 24 eine radiale Nut 50 vorgesehen, die einen vorzugsweise aus elastischem Material bestehenden ringförmigen Kolbenstangenhalter 51 aufnimmt.

Bei der Einstellung des gewünschten Abstandes z_, im darge¬ stellten Beispiel z = o, wird das Verstärkergehäuse

des erfindungsgemäßen Unterdruck-Bremskraftverstärkers an eine nicht gezeigte Unterdruckquelle angeschlossen, der¬ art, daß im Verstärkergehäuse der Betriebsdruck herrscht, der in der Ruhestellung des Unterdruck-Bremskraftver¬ stärkers auftritt. Danach wird ein Einstellwerkzeug 55 in im Vorderteil 24 dafür vorgesehene Schlitze 42 eingeführt, das eine vorher festgelegte Eingangskraft, beispielsweise 300 N, auf das Vorderteil 24 überträgt. Dadurch wird das Vorderteil 24 im Sinne der Belüftung der Arbeitskammer 23 verschoben, so daß eine Verstärkungskraft aufgebaut wird, die zur am Vorderteil 24 eingeleiteten Eingangskraft hin¬ zuaddiert und an der Druckstange 29 als Ausgangskraft ge¬ messen wird.

Ergibt die Messung, daß der Ausgangskraftwert außerhalb eines vorher festgelegten Bereichs - Streubands - liegt, so ist eine entsprechende Korrektur des z-Maßes erforder¬ lich, bei deren Durchführung die relative Lage der Ein¬ stellhülse 26 und des Vorderteils 24 durch Drehen des Vorderteils 24 so lange geändert wird, bis ein innerhalb des gewünschten Streubands liegender Ausgangskraftwert erreicht ist. Das diesem Wert entsprechende z-Maß kann um den Wert z- (Abstand zwischen einer am Vorderteil 24 ausgebildeten Ringfläche 56 und dem der Übersetzungs¬ scheibe 6 abgewandten Ende der Einstellhülse 26) bzw. z ₂ (Abstand zwischen einer an der Einstellhülse 26 ausge¬ bildeten Stufe 57 von einem am Steuergehäuse 10 vorge¬ sehenen Anschlag 58) verändert werden. Ist das gewünschte z-Maß eingestellt, so wird das Einstellwerkzeug 55 zurück¬ gezogen und die Kolbenstange 13 in das Vorderteil 26 ein¬ gepreßt (Fig. 3). Es ist auch denkbar, die Einstellhülse 26 mit der Übersetzungsscheibe 6 einteilig auszuführen.

Ein ungewolltes Verdrehen von Vorderteil 24 und Einstell¬ hülse 26 kann dadurch verhindert werden, daß die Gewinde¬ verbindung 31,32 mit einer Losdrehsicherung versehen ist. Derartige Maßnahmen bestehen z. B. darin, daß die Gewinde¬ verbindung als selbsthemmendes Gewinde ausgeführt ist, d.h. die Gewinde 31,32 des Vorderteils 24 bzw. die Ein¬ stellhülse 26 weisen unterschiedliche Steigungen bzw. Flankenwinkel auf. Es ist auch denkbar, die Einstellhülse 26 mit radialen Eindrückungen 27 (Fig. 3) zu versehen bzw. sie als selbstsichernde Mutter auszubilden. Schließlich kann die Gewindeverbindung 31,32 mit mikroverkapseltem Klebstoff oder mit einer Lacksicherung versehen sein.

Bei der in Fig. 4 gezeigten AusführungsVariante der er¬ findungsgemäßen Steuergruppe weist das Vorderteil 24 eine durchgehende axiale Bohrung 44 auf. Als Losdrehsicherung zwischen dem Vorderteil 24 und der Einstellhülse 26 dient eine ins Innengewinde 32 der Einstellhülse 26 einge¬ schraubte Kontermutter 43, die in ihrer Mitte eine Schlüsselaufnahme 59, beispielsweise eine Vierkantöffnung, aufweist und die eingestellte Lage des Vorderteils 24 gegenüber der Einstellhülse 26 fixiert, indem sie sich am Ende des Vorderteils 24 axial abstützt. Um die Konter¬ mutter 43 anziehen zu können wird ein nicht gezeigter Schlüssel durch die Bohrung 44 in die Schlüsselaufnahme 59 eingeführt, nach dessen Herausziehen (Einstellvorgang beendet) die Bohrung 44 mittels eines Dichtstopfens 45 luftdicht verschlossen wird.

Bei der in Fig. 5 und 6 gezeigten Steuergruppe erfolgt die Einstellung des gewünschten z-Maßes - im Gegensatz zu den

vorhin erwähnten Ausführungsmöglichkeiten - durch Einlegen von Kraftübertragungsbolzen 46 unterschiedlicher Länge 1,, die mittels einer Meßvorrichtung ermittelt wird. Über die aus einer sich an der Übersetzungsscheibe 6 bei der Er¬ mittelung der gewünschten Länge JL abstützenden Stange 53 sowie einer die Stange 53 umgreifenden bzw. führenden, sich am Vorderteil 24 abstützenden Hülse 52 bestehende Meßvorrichtung wird nach dem Evakuieren des Verstärker¬ gehäuses die vorgewählte Eingangskraft eingeleitet, deren eine auf das Vorderteil 24 über dessen Ringfläche 47 ein¬ wirkende Komponente das Vorderteil 24 im Sinne der Be¬ lüftung der Arbeitskammer 23 verschiebt, während die zweite Komponente über die Stange 53 auf die Übersetzungs¬ scheibe 6 direkt übertragen wird. Gleichzeitig erfolgt, wie vorhin erwähnt, die Messung der Ausgangskraft. Nachdem der vorher festgelegte Ausgangskraftbereich erreicht wurde, wird mittels einer an die Meßvorrichtung ange¬ schlossenen Meßuhr 54 der bei der Relativbewegung der Hülse 52 gegenüber der Stange 53 zurückgelegte Weg bzw. der Abstand zwischen der Ringfläche 47 am Vorderteil 24 und dem Auflagepunkt der Stange 53 an der Übersetzungs¬ scheibe 6 ermittelt. Das so ermittelte Maß JL stellt die erforderliche Länge JL des Kraftübertragungsbolzens 46 dar, der in eine axiale Bohrung 60 des Vorderteils 24 unter Ab¬ dichtung mittels eines O-Ringes 61 eingeschoben wird und im eingebauten Zustand mit einem Absatz 48 an der Ring¬ fläche 47 axial anliegt. Nach der Montage des Kraftüber¬ tragungsbolzens 46 werden die Kolbenstange 13 mit dem Kol¬ benstangenhalter 51 montiert, wobei das halbkugelförmig ausgebildete Ende der Kolbenstange 13 in einer im Quer¬ schnitt V-förmigen Ausnehmung 49 des Kraftübertragungs- bolzens 46 aufgenommen wird.

Anstatt der Kraftübertragungsbolzen 46 unterschiedlicher Länge JL können auch zweiteilige Bolzen verwendet werden, die außerhalb des Gerätes auf die vorher ermittelte Länge eingestellt werden. Um eine Änderung der eingestellten Länge zu verhindern, können z.B. zwischen den beiden Teilen des Kraftübertragungsbolzens ein Gewinde mit Ein¬ scheren oder ein Schweißpunkt vorgesehen sein.

Bezugszeichenliste