(57)【要約】  本発明は、空気圧式のブレーキブースタ（１）とこの空気圧式のブレーキブースタ（１）の後に接続されたマスタブレーキシリンダ（２）とから成り、空気圧式のブレーキブースタ（１）が、ブースタハウジング（３）内に第１の可動壁（５）と、マスタブレーキシリンダ（２）のピストンと動力伝達結合している第２の可動壁（６）とを備え、これら可動壁（５，６）が、作動室（１１）を制限し、この作動室が、制御群（４）によって真空引き可能又は通気可能であり、この制御群が、負圧シール座（１３）及び大気シール座（１４）並びにこれらシール座（１３，１４）と協働する弁体を備える、油圧車両ブレーキ装置用の操作ユニットに関する。シールを削減し、操作ユニットの要求特性及び動的特性を改善するために、本発明では、負圧シール座（１３）がブースタハウジング（３）と、大気シール座（１４）が第１の可動壁（５）と、作動係合している。
2007502739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気圧式のブレーキブースタ（１）とこの空気圧式のブレーキブースタ（１）の後に接続されたマスタブレーキシリンダ（２）とから成り、空気圧式のブレーキブースタ（１）が、ブースタハウジング（３）内に第１の可動壁（５）と、マスタブレーキシリンダ（２）のピストンと動力伝達結合している第２の可動壁（６）とを備え、これら可動壁が、作動室（１１）を制限し、この作動室が、制御群（４）によって真空引き可能又は通気可能であり、この制御群が、負圧シール座（１３）及び大気シール座（１４）並びにこれらシール座（１３，１４）と協働する弁体（１５）を備える、油圧車両ブレーキ装置用の操作ユニットにおいて、
負圧シール座（１３）がブースタハウジング（３）と、大気シール座（１４）が第１の可動壁（５）と、作動係合していることを特徴とする操作ユニット。
【請求項２】
負圧シール座（１３）とブースタハウジング（３）間の作動係合が、少なくとも１つのストッパ（２１）と電気制御可能な１つのストロークアクチュエータ（７）とを有する手段によって行なわれることを特徴とする請求項１に記載の操作ユニット。
【請求項３】
大気シール座（１４）と第１の可動壁（５）間の作動係合が、固定結合又はこれら前記部品の機械的な直接接触によって行なわれることを特徴とする請求項１又は２に記載の操作ユニット。
【請求項４】
別の弁体（２５）と協働し、制御群（４）を急速操作する際に有効となる別の大気シール座（２４）が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の操作ユニット。
【請求項５】
大気シール座（１４）と第１の可動壁（５）間の作動係合が、別の大気シール座（２４）を介して行なわれることを特徴とする請求項４に記載の操作ユニット。
【請求項６】
負圧シール座（１３）の運動が、電気制御可能なストロークアクチュエータ（７）のアンカ（１７）の運動と連結されており、このアンカが、操作ストロークの際に弁体（１５）に当接することによって負圧シール座（１３）を閉鎖し、弁体（１５）を離間させることによって大気シール座（１４）を開放することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の操作ユニット。
【請求項７】
電気制御可能なストロークアクチュエータ（７）が、ブースタハウジング（３）に対して相対的に不動に配設されていることを特徴とする請求項６に記載の操作ユニット。
【請求項８】
少なくとも一方の大気シール座（１４，２４）の運動が、第１の可動壁（５）の運動と連結されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の操作ユニット。
【請求項９】
弾性作用及び／又は減衰作用及び／又は摩擦作用を行なう要素を包含するブレーキペダルストロークシミュレーション装置（９）が設けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の操作ユニット。
【請求項１０】
ブレーキペダルストロークシミュレーション装置（９）が、シリンダ状の部品（１０）によって収容され、この部品が、第１の可動壁（５）と結合され、大気シール座（１４，２４）の一方を担持することを特徴とする請求項９に記載の操作ユニット。
【請求項１１】
ブースタハウジング（３）内に、空気圧式の負圧室（１２）が設けられており、この負圧室が、制御群（４）の領域内に延在し、作動室（１１）と接続可能であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１つに記載の操作ユニット。
【請求項１２】
ブースタハウジング（３）と制御群（４）の可動部間もしくはこれら可動部間に、ベローズ（３０）又はホースカラーによって実現される空気圧シール部材が設けられていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１つに記載の操作ユニット。
【請求項１３】
弾性作用及び／又は減衰作用及び／又は摩擦作用を行なう要素（２９）が、第１の可動壁（５）と制御群（４）を操作するピストンロッド（８）間に動力伝達に従って配設されていることを特徴とする請求項９に記載の操作ユニット。
【請求項１４】
少なくとも２つの張力伝達要素（１８）が設けられており、これら張力伝達要素が、ブースタハウジング（３）を経て延在し、一方でブースタハウジング（３）にマスタブレーキシリンダ（２）を固定するために、他方で車両の隔壁に操作ユニットを取り付けるために使用されることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１つに記載の操作ユニット。
【請求項１５】
気密に摺動可能にブースタハウジング（３）内に配設され、ロールダイヤフラム（２０）を介して第１の可動壁（５）と結合されているリリーススリーブ（１９）が設けられていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１つに記載の操作ユニット。
【請求項１６】
ブレーキペダルストロークシミュレーション装置（９）が、作用により遮断可能であることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１つに記載の操作ユニット。
【請求項１７】
ブレーキペダルストロークシミュレーション装置（９）の作用による遮断が、ブースタハウジング（３）に対する第１の可動壁（５）の相対ストロークに依存して行なわれることを特徴とする請求項１６に記載の操作ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気圧式のブレーキブースタとこの空気圧式のブレーキブースタの後に接続されたマスタブレーキシリンダとから成り、空気圧式のブレーキブースタが、ブースタハウジング内に第１の可動壁と、マスタブレーキシリンダのピストンと動力伝達結合している第２の可動壁とを備え、これら可動壁が、作動室を制限し、この作動室が、制御群によって真空引き可能又は通気可能であり、この制御群が、負圧シール座及び大気シール座並びにこれらシール座と協働する弁体を備える、油圧車両ブレーキ装置用の操作ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１から、このような油圧車両ブレーキ装置用の操作ユニットが公知である。この公知の操作ユニットの場合、負圧シール座は、制御群を収容する制御ハウジング内に形成されている。この場合、制御ハウジングは、ブースタハウジング内に移動可能にシールされるように案内されている。大気シール座は、ピストンロッドを解してペダル移動部と連結され制御ハウジング内に移動可能に案内されている弁ピストンと一体的に形成されている。第１の可動壁は、シリンダ状の部品に固定されており、この部品自体は、制御ハウジングを案内するために使用される。制御ハウジングとブースタハウジング間の空気圧シール部材は、公知の操作ユニットの場合はシールによって実現される。この配設の場合には、制御群を操作する際に前述のシールが、操作ユニットの要求特性を侵害する摩擦を生じさせる。
【特許文献１】独国特許出願公開第３６  ４１  １０５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って、本発明の基本にある課題は、操作ユニットの要求特性及び動的特性を改善するためにシールを削減するように、冒頭で述べた種類の操作ユニットを簡素化することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この課題は、本発明によれば、負圧シール座がブースタハウジングと、大気シール座が第１の可動壁と、作動係合していることによって解決される。
【０００５】
この場合、負圧シール座とブースタハウジング間の作動係合は、少なくとも１つのストッパと電気制御可能な１つのストロークアクチュエータとを有する手段によって行なわれる。
【０００６】
加えて、大気シール座と第１の可動壁間の作動係合は、固定結合又はこれら前記部品の機械的な直接接触によって行なわれる。
【０００７】
本発明対象の特に有利な発展構成の場合、別の弁体と協働し、制御群を急速操作する際に有効となる別の大気シール座が設けられている。この場合、大気シール座と第１の可動壁間の作動係合は、別の大気シール座を介して行なわれる。
【０００８】
特に有利な実施形の場合、負圧シール座の運動が、電気制御可能なストロークアクチュエータのアンカの運動と連結されており、このアンカが、操作ストロークの際に弁体に当接することによって負圧シール座を閉鎖し、弁体を離間させることによって大気シール座を開放する。
【０００９】
別の有利な実施形の場合、電気制御可能なストロークアクチュエータは、ブースタハウジングに対して相対的に不動に配設されている。
【００１０】
本発明対象の発展構成での場合、少なくとも一方の大気シール座の運動は、第１の可動壁の運動と連結されている。
【００１１】
別の有利な実施形の場合、弾性作用及び／又は減衰作用及び／又は摩擦作用を行なう要素を包含するブレーキペダルストロークシミュレーション装置が設けられている。この場合、ブレーキペダルストロークシミュレーション装置は、シリンダ状の部品によって収容され、この部品は、第１の可動壁と結合され、大気シール座の一方を担持する。
【００１２】
加えて、ブースタハウジング内に、空気圧式の負圧室が設けられており、この負圧室は、制御群の領域内に延在し、作動室と接続可能である。
【００１３】
本発明対象の別の有利な実施形の場合、ブースタハウジングと制御群の可動部間もしくはこれら可動部間に、ベローズ又はホースカラーによって実現される空気圧シール部材が設けられている。
【００１４】
弾性作用及び／又は減衰作用及び／又は摩擦作用を行なう要素は、第１の可動壁と制御群を操作するピストンロッド間に動力伝達に従って配設されている。
【００１５】
本発明対象の有利な発展構成の場合、少なくとも２つの張力伝達要素が設けられており、これら張力伝達要素は、ブースタハウジングを経て延在し、一方でブースタハウジングにマスタブレーキシリンダを固定するために、他方で車両の隔壁に操作ユニットを取り付けるために使用される。
【００１６】
加えて、気密に摺動可能にブースタハウジング内に配設され、ロールダイヤフラムを介して第１の可動壁と結合されているリリーススリーブが設けられている。
【００１７】
特に有利な実施形の場合、ブレーキペダルストロークシミュレーション装置は、作用により遮断可能である。この場合、ブレーキペダルストロークシミュレーション装置の作用による遮断が、ブースタハウジングに対する第１の可動壁の相対ストロークに依存して行なわれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
添付図と関連する２つの実施例を基にして本発明を詳細に説明する。
【００１９】
図１に概略的にしか図示されてない本発明による油圧車両ブレーキ装置用の操作ユニットは、ピストンロッド８を介して図示されてないブレーキペダルと結合されている空気圧式のブレーキブースタ１を備える。空気圧式のブレーキブースタ１のピストンロッド８とは反対側で、空気圧式のブレーキブースタ１の後には、図１では部分的にしか図示されてないマスタブレーキシリンダ２が接続されている。
【００２０】
図１に図示されているように、空気圧式のブレーキブースタ１は、ブースタハウジング３内に第１及び第２の可動壁５，６を備え、第２の可動壁６は、動力伝達部３６を介してマスタブレーキシリンダ２の図示されてないピストンと動力伝達結合している。両可動壁５，６は、共に作動室１１を制限し、この目的のためにロールダイヤフラム２０と圧密に互いに結合されている。作動室１１は、貫通部３２，３１、以下で更に詳細に説明する制御群４、ハウジング開口部３４、及び負圧路３３を介してブースタハウジング３内に形成された空気圧室１２と接続可能である。加えて、作動室１１は、前述の制御群４とハウジング開口部３５を介して大気と接続可能である。前述の空気圧室１２がブースタハウジング３内の負圧接続部２７を介して図示されてない負圧源と接続しているので、作動室１１は、空気圧室１２との接続及び大気との接続によって通気可能である。
【００２１】
加えて、本発明による操作ユニットは、ブースタハウジング３を経て延在する２つの張力伝達要素１８を備える。これら張力伝達要素１８は、一方でブースタハウジング３にマスタブレーキシリンダ２を固定するために、他方で自動車の隔壁に本発明による操作ユニットを取り付けるために使用される。
【００２２】
図示されてないブレーキペダルと結合しているピストンロッド８は、ブースタハウジング３内に延在し、動力伝達プレート２８と、その機能を後で詳細に説明するブレーキペダルストロークシミュレーション装置９とを介して、第１の可動壁５と固定結合されているシリンダ状の部品１０に支持される。このシリンダ状の部品１０は、リング状に形成された弁体１５と協働する大気シール座１４を担持する。加えて、この弁体１５と、電気制御可能なストロークアクチュエータ７のアンカ１７に形成されている負圧シール座１３が協働する。電気制御可能なストロークアクチュエータ７は、図１に図示された実施例では、ブースタハウジング３内に不動に配設されているコイル１６を備える電磁石として形成されている。前述のアンカ１７は、バネ２２の力の作用に基づいてブースタハウジング３内に形成されたストッパ２１に当接する。ブースタハウジング３とアンカ１７間、アンカ１７と弁体１５間、並びにアンカ１７とストッパ２１間に、図１に示された実施例ではゴム又は同等の材料から成るベローズとして形成されている空気圧シールが設けられている。選択的に、制御群４の前記要素の空気圧シールとしてホースカラーも考えられる。
【００２３】
制御群４の前記構造に基づいて、負圧シール座１３がブースタハウジング３と、大気シール座１４が第１の可動壁５と作動係合していることが明らかである。この場合、ブースタハウジング３との負圧シール座１３の作動係合は、一方でブースタハウジング３内に形成されたストッパ２１を介して、他方でハウジング固定で配設された電磁石のコイル１６を介して実現される。大気シール座１４と第１の可動壁５間の作動係合は、大気シール座１４を担持するシリンダ状の部品１０と第１の可動壁５間の前述の固定結合により実現される。これにより、大気シール座１４の運動も第１の可動壁５の運動と連結されている。
【００２４】
加えて、第１の可動壁５と結合している既に述べたシリンダ状の部品１０は、ロールダイヤフラム２０を介して気密にリリーススリーブ１９と結合されており、このリリーススリーブの機能は、更に詳細に説明する。リリーススリーブ１９は、気密に摺動可能にブースタハウジング３内に配設されている。
【００２５】
以下で、本発明による操作ユニットの機能を説明する。
【００２６】
空気圧式のブレーキブースタ１の負操作状態では、負圧シール座１３が開放され、大気シール座１４が閉鎖され、空気圧室１２も作動室１１も真空引きされている。この状態は、図１に図示されている。図示されてないブレーキペダルを操作した場合、ピストンロッド８は、動力伝達プレート２８とブレーキペダルストロークシミュレーション装置９とを介してシリンダ状の部品１０を、これにより第１の可動壁５を図面の右に向かって運動させる。この移動の結果として、バネ２３によって予緊張された弁体１５が負圧シール座に当接するので、負圧シール座１３が閉鎖される。加えて、大気シール座１４は、負圧シール座１３に当接した弁体から離間し、これにより、大気圧下にある外気は、貫通部３１，３２を経て作動室１１に流入することができる。作動室１１と空気圧室１２間の圧力差は、第２の可動壁６への力の作用を、これにより動力伝達部３６を介するマスタブレーキシリンダ２への力の作用を生じさせ、これにより、ホイールブレーキの操作のために必要な油圧並びにこれに付随する移動ストロークが提供される。
【００２７】
同時に、この圧力差は、第１の可動壁５が図面で左に向かって移動され、ピストンロッド８の操作力と第１の可動壁５に作用する反力間のバランスが生じた場合に限って、大気シール座１４が再び閉鎖されることを生じさせる。この場合、図面で右に向かうピストンロッド８の操作ストロークは、ブレーキペダルストロークシミュレーション装置９によって吸収され、このブレーキペダルストロークシミュレーション装置は、この目的のために弾性作用及び／又は減衰作用を行なう要素２９を包含する。付加的に、快適なペダル特性を得るために摩擦作用を行なう要素も使用可能である。即ち、前述の要素２９は、作動係合した状態でピストンロッド８と第１の可動壁５間に配設されている。
【００２８】
空気圧式のブレーキブースタ１の更なる操作に基づいてピストンロッド８を更に移動させた場合、作動室１１は新たに通気される。空気圧式のブレーキブースタ１の操作を終えた後、負圧シール座１３は開放され、作動室１１は、開放された負圧シール座１３を介して、ハウジング開口部３４と負圧路３３を空気圧室１２と接続され、これにより、作動室１１が真空引きされる。
【００２９】
加えて、本発明による操作ユニットは、外部制御可能である。即ち操作は、運転者の直接的な意思に依存せずに、又は運転者のブレーキングに重ねて実施することができる。このため、本質的に電磁石として構成された電気制御可能なストロークアクチュエータ７が設けられており、そのコイル１６は、相応の通電時にアンカ１７を図１で左に向かって引き込む。この場合、弁体１５に当接することによって、先ず負圧シール座１３が閉鎖される。次いで、アンカ１７は、弁体１５をバネ２３の作用とは反対に大気シール座１４から離間させ、この大気シール座を開放する。これにより、更にまた作動室１１が既に説明したように通気され、マスタブレーキシリンダ２を操作する。
【００３０】
負圧の供給を中止すべき場合、マスタブレーキシリンダ２を空気圧式のブレーキブースタ１の支援無しで直接操作する場合に限って、運転者によって与えられた操作ストロークが弾性作用又は減衰作用を行なう要素２９で吸収されないように、ブレーキペダルストロークシミュレーション装置９は作用に従って遮断されなければならない。このため、図２では、いわゆる機械的な作用部４０が設けられており、この作用部は、模範的にブレーキペダルストロークシミュレーション装置９の作用に従った遮断の可能性を表すに過ぎない。図２に図示された実施例は、動力伝達プレート２８内に２つの通路４６を備え、これら通路を経て、伝達手段４１が延在する。加えて、シリンダ状の空所４３が動力伝達部３６内に設けられている。タペット４２は、一方で動力伝達プレート２８と固定結合されており、他方で動力伝達部３６内のシリンダ状の空所４３内に突出する。タペット４２の図２の右端に、ボール４４、並びにボールを前述の伝達手段４１に押し付けるバネ４５が配設されている。負圧の供給を中止する際に空気圧式のブレーキブースタ１の操作が行なわれる場合、ピストンロッド８とシリンダ状の部品１０は、図面で右に向かって移動する。負圧が何ら提供されていないので、両可動壁５，６は、共に右に向かって移動する場合に限って、互いに離間運動しない。伝達手段４１は、シリンダ状の部品１０を移動させる場合にバネ４５の作用に基づいて更に支持部４８に押し付けられる。動力伝達プレート２８と結合されたタペット４２に対する伝達手段の相対移動のために、前述のボール４４は、ボールが最終的に食い込んで動力伝達部３６と動力伝達プレート２８間の相対運動が阻止されるまで、タペット４２の２つの斜面に押し付けられる。次いで、マスタブレーキシリンダ２は、図示されてないブレーキペダルを介して運転者によって直接操作される。
【００３１】
加えて、図２に図示された実施例は、リング状の別の弁体２５と協働する別の大気シール座２４を備える。この別の大気シール座２４は、動的特性の更なる改善のために設けられている。ピスチンロッド８の、これにより制御群４の急速操作をする際、別の大気シール座２４が開放され、作動室１１が急速に通気され、これにより第２の可動壁６の急速な反応が、これによりマスタブレーキシリンダ２内の急速な圧力上昇が行なわれる。別の大気シール座２４を実現するため、シリンダ状の部品１０と弁体１５間に配設され、一方で弁体１５と協働する大気シール座１４を担持し、他方で別の弁体２５と協働する別の大気シール座２４を担持するリング２６が設けられている。この場合、別の弁体２５は、シリンダ状の部品１０と結合されている。この場合、前述のリング２６は、ブースタハウジング３内の負圧と周囲の雰囲気圧間の圧力差がリング２６に作用し、このリングを別の弁体２５に押し付けるように形成されている。加えて、リング２６は、ブラケット３７を備え、このブラケットは、制御群４から作動室１１への空気の接続を阻害することなくリング２６を案内し、図面で右に向かうこのリングの運動を制限する。
【００３２】
図２に図示された実施形の場合、大気シール座１４と第１の可動壁５間の作動結合は、リング２６と別の大気シール座２４とを介して行なわれ、これに応じて別の大気シール座２４の運動が第１の可動壁５の運動と連結されている。
【００３３】
例えばロック防止のコントロールが行なわれる場合に、図示されてないブレーキペダルへの著しい反作用が何ら生じないことが、全体的な配設において有利である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】不操作状態の本発明による操作ユニットの第１の構成を軸方向の横断面図にして概略図に示す。
【図２】不操作状態の本発明による操作ユニットの第２の構成を概略的に示す。
【符号の説明】
【００３５】
１      ブレーキブースタ
２      マスタブレーキシリンダ
３      ブースタハウジング
４      制御群
５      第１の可動壁
６      第２の可動壁
７      電気制御可能なストロークアクチュエータ
８      ピストンロッド
９      ブレーキペダルストロークシミュレーション装置
１０    シリンダ状の部品
１１    作動室
１２    空気圧室
１３    負圧シール座
１４    大気シール座
１５    弁体
１６    コイル
１７    アンカ
１８    張力伝達要素
１９    リリーススリーブ
２０    ロールダイヤフラム
２１    ストッパ
２２    バネ
２３    バネ
２４    別の大気シール座
２５    別の弁体
２６    リング
２７    負圧接続部
２８    動力伝達プレート
２９    弾性作用及び／又は減衰作用を行なう要素
３０    ベローズ
３１    貫通部
３２    貫通部
３３    負圧路
３４    ハウジング開口部
３５    ハウジング開口部
３６    動力伝達部
３７    ブラケット
４０    作用部
４１    伝達手段
４２    タペット
４３    空所
４４    ボール
４５    バネ
４６    通路
４８    支持部
【図１】
2007502739.tif 000003
【図２】
2007502739.tif 000004
【国際調査報告】
2007502739.tif 000005
2007502739.tif 000006
2007502739.tif 000007
2007502739.tif 000008