DE-102016224939-B4 - Bremskraftverstärker mit einer spannungsoptimierten Befestigungsstelle

Abstract

Pneumatischer Bremskraftverstärker (1) umfassend ein Verstärkergehäuse (2) mit einem Verstärkergehäuseinnenraum (7) und mit wenigstens einer Gehäuseschale (3), wobei die Gehäuseschale (3) im Wesentlichen achssymmetrisch um eine Zentralachse (Z) aus einem Blech ausgebildet ist und einen im Wesentlichen eben ausgebildeten Anlageflansch (4) zur Anlage an einem weiteren Bauteil (8) außerhalb des Verstärkergehäuses (2) aufweist, wobei wenigstens eine Befestigungsstelle (5) zur Miteinanderfixierung des Bremskraftverstärkers (1) mit dem weiteren Bauteil vorhanden ist und die Befestigungsstelle (5) beabstandet zu der Zentralachse (Z) in einer gemeinsamen Fläche (10) mit dem Anlageflansch (4) angeordnet ist dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Gehäuseschale (3) innerhalb eines durch eine geschlossenen Kontur (15) begrenzten Flächenareals lokal vergrößert ist, wobei das Flächenareal mit der vergrößerten Oberfläche als eine axial in Richtung Verstärkergehäuseinnenraum (7) getriebene, im Wesentlichen bogenförmige Sicke (6) ausgebildet ist, welche der Befestigungsstelle (5) benachbart angeordnet ist und diese radial außen umläuft, wobei die Sicke (6) um eine Mittelachse (M) der Befestigungsstelle (5) oder um die Zentralachse (Z) gekrümmt ausgebildet ist und sowohl die Befestigungsstelle (5) als auch die Kontur (15) innerhalb eines imaginären Kreissektors (14) mit einer Mitte an der Zentralachse (Z) und einem Kreiswinkel (µ) von höchstens 45° angeordnet sind.

Inventors

• Jürgen Faller
• Stepan Lendel
• Jan Novotny

Assignees

• AUMOVIO GERMANY GMBH

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20161214

Claims (6)

1. Pneumatischer Bremskraftverstärker (1) umfassend ein Verstärkergehäuse (2) mit einem Verstärkergehäuseinnenraum (7) und mit wenigstens einer Gehäuseschale (3), wobei die Gehäuseschale (3) im Wesentlichen achssymmetrisch um eine Zentralachse (Z) aus einem Blech ausgebildet ist und einen im Wesentlichen eben ausgebildeten Anlageflansch (4) zur Anlage an einem weiteren Bauteil (8) außerhalb des Verstärkergehäuses (2) aufweist, wobei wenigstens eine Befestigungsstelle (5) zur Miteinanderfixierung des Bremskraftverstärkers (1) mit dem weiteren Bauteil vorhanden ist und die Befestigungsstelle (5) beabstandet zu der Zentralachse (Z) in einer gemeinsamen Fläche (10) mit dem Anlageflansch (4) angeordnet ist dadurch gekennzeichnet , dass die Oberfläche der Gehäuseschale (3) innerhalb eines durch eine geschlossenen Kontur (15) begrenzten Flächenareals lokal vergrößert ist, wobei das Flächenareal mit der vergrößerten Oberfläche als eine axial in Richtung Verstärkergehäuseinnenraum (7) getriebene, im Wesentlichen bogenförmige Sicke (6) ausgebildet ist, welche der Befestigungsstelle (5) benachbart angeordnet ist und diese radial außen umläuft, wobei die Sicke (6) um eine Mittelachse (M) der Befestigungsstelle (5) oder um die Zentralachse (Z) gekrümmt ausgebildet ist und sowohl die Befestigungsstelle (5) als auch die Kontur (15) innerhalb eines imaginären Kreissektors (14) mit einer Mitte an der Zentralachse (Z) und einem Kreiswinkel (µ) von höchstens 45° angeordnet sind.
2. Bremskraftverstärker (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass der Anlageflansch (4) im Wesentlichen Ringförmig ausgebildet ist, wobei wenigstens zwei Befestigungsstellen (5, 5') achssymmetrisch zur Zentralachse (Z) vorgesehen sind.
3. Bremskraftverstärker (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass der Anlageflansch (4) im Wesentlichen viereckig ausgebildet ist und wenigstens zwei Befestigungsstellen (5, 5') an jeweils gegenüberliegenden Ecken vorgesehen sind.
4. Bremskraftverstärker (1) nach einem der Ansprüche 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet , dass die Befestigungsstellen (5, 5') in Bezug auf eine radiale Außenkontur (9) des Anlageflansches bereichsweise nach außen versetzt angeordnet sind.
5. Bremskraftverstärker (1) nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die gemeinsame Fläche (10) der Befestigungsstelle (5) und des Anlageflansches (4) in einem Querschnittsprofil über eine Abfolge unmittelbar ineinander übergehenden Radien (R1, R2,...) in die Sicke (6) übergeht.
6. Bremskraftverstärker (1) nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Befestigungsstelle (5) einen Durchbruch (11) und/oder ein nach außen ragendes Befestigungselement (12) umfasst, der rundherum von der Fläche (10) umgeben ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen pneumatischen Bremskraftverstärker insbesondere für eine hydraulische Kraftfahrzeugbremsanlage mit Merkmalen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Derartige Bremskraftverstärker sind weit verbreitet und bekannt. Das Verstärkergehäuse von einem derartigen Bremskraftverstärker ist meist dünnwandig aus Blech umformtechnisch ausgebildet. An einer oder mehreren Gehäuseschalen eines derartigen Gehäuses ist üblicherweise ein planer Anlageflansch ausgeformt. Im zusammengebauten Zustand liegt an dem Anlageflansch je nach Verwendungszweck beispielsweise ein am Bremskraftverstärker befestigter Hauptbremszylinder oder ein Karosserieteil, an dem der Bremskraftverstärker selbst befestigt ist. In der Fläche des Anlageflansches sind Befestigungsstellen angeordnet, mit denen der Bremskraftverstärker an der Karosserie beziehungsweise ein Hauptbremszylinder an dem Bremskraftverstärker befestigt ist. Das Verstärkergehäuse muss konstruktionsbeding erhebliche Kräfte aufnehmen, wofür massive Wandstärken vom Vorteil wären. Zugleich besteht jedoch stets eine Forderung nach Gewichtseinsparung, welche durch immer dünnere Wandstärken erreicht werden könnte. Es eine unerwünschte Verformung des Verstärkergehäuses zu vermeiden ist es daher bekannt, dünnwandige Gehäuseschalen durch Sicken und Einprägungen zu versteifen. Beispielsweise aus DE 10 2015 209 785 A1 ist es bekannt, zur Versteifung des Anlageflansches diesen mit langen, quergezogenen, radial zwischen den Befestigungsstellen angeordneten Sicken zu versehen. Aus DE 10 2015 209 788 A1 ist ein weiterer Bremskraftverstärker bekannt, dessen hintere Gehäuseschale in ihrem kegeligen Abschnitt zwecks Reduzierung des Totvolumens mit konzentrisch zur Zentralachse verlaufenden, besonders tiefen Einprägungen versehen ist, welche ebenfalls eine versteifende Wirkung auf das Verstärkergehäuse ausüben. Aus DE 10 2010 001 812 A1 ist ein Bremskraftverstärker bekannt, welcher zur allgemeinen Versteifung der Gehäusehalbschalen mit geraden Sicken ausgestattet ist, welche, strahlenförmig von der Zentralachse flüchtend nach radial außen nahezu über die gesamte Gehäusehalbschale gestreckt, entweder einzeln ausgebildet oder paarweise an ihrer Basis durch einen Querschenkel verbunden sind. Über die Befestigungsstellen werden beim Betrieb erhebliche statische und dynamische Kräfte in das Verstärkergehäuse eingeleitet. Insbesondere um die Befestigungsstellen herum entstehen in der Gehäusewand besonders hohe Spannungen, welche auf Dauer im Extremfall zu Materialermüdung, Risse und Funktionsbeeinträchtigung des Bremskraftverstärkers verursachen können. Die vorstehend erwähnten Gestaltungen lösen dieses spezielle Problem nicht, und können, da sie besonders steifen und dünnwandigen Verstärkergehäusen ermöglichen, dieses sogar verschärfen. Es stellt sich somit die Aufgabe einen verbesserten Bremskraftverstärker anzubieten, bei dem die Schadensgefahr im Bereich der Befestigungsstellen reduziert und die Dauerhaltbarkeit verbessert ist. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Bremskraftverstärker mit der Merkmalskombination nach dem Anspruch 1 gelöst. Unteransprüche zusammen mit Figuren und Beschreibungen geben weitere erfindungsgemäße Ausführungsformen und vorteilhafte Weiterbildungen an. Durch eine lokal abgegrenzte Vergrößerung der Oberfläche der Gehäuseschale in Form von in Umfangsrichtung relativ kurzgestreckten bogenförmigen Sicken in einem besonders spannungsbelasteten, der Befestigungsstelle radial außen benachbarten Bereich werden die aus der Befestigungsstelle in die Gehäuseschale eingeleiteten Kräfte über eine größere Fläche verteilt und Anteil der Zugspannungen reduziert, dadurch die Spannungsspitzen geschwächt oder vermieden. Die Steifigkeit der Gehäuseschale wird nicht beeinträchtigt und kann sogar erhöht werden, so dass dünneres Blech verwendet und Gewicht sowie Herstellkosten eingespart werden können. Im Folgenden werden die Einzelheiten und Vorteile der Erfindung anhand Figurenbeschreibungen näher erläutert. Dabei wird auf die Beschreibung von allgemein bekannten Aspekten und Funktionen eines gattungsgemäßen Bremskraftverstärkers weitestgehend verzichtet und lediglich auf die erfindungsrelevanten Details eingegangen. Im Einzelnen zeigt die1 einen bekannten gattungsgemäßen Bremskraftverstärker in Axialschnitt (a) und räumlicher Darstellung (b).2 räumliche Innenansicht (a) sowie Detailschnitt (b) einer Gehäuseschale gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführung.3 räumliche Außenansicht (a) sowie Detailschnitt (b) einer Gehäuseschale gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführung.4 räumliche Außenansicht einer Gehäuseschale gemäß einer dritten erfindungsgemäßen Ausführung.5 räumliche Außenansicht einer Gehäuseschale gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführung. Fig. 1 Ein pneumatischer Bremskraftverstärker 1 ist meistens im Wesentlichen zumindest achssymmetrisch und üblicherweise wie im gezeigten Ausführungsbeispiel rotationssymmetrisch um die Zentralachse Z