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Dokumentenidentifikation DE3506203C2 31.10.1990
Titel Geberzylinder, insbesondere für hydraulische Betätigungseinrichtungen an Kraftfahrzeugen
Anmelder FAG Kugelfischer Georg Schäfer KGaA, 8720 Schweinfurt, DE
Erfinder Muckelbauer, Robert, Dipl.-Ing.-Masch. (FH), 8601 Neubrunn, DE
DE-Anmeldedatum 22.02.1985
DE-Aktenzeichen 3506203
Offenlegungstag 28.08.1986
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 31.10.1990
Veröffentlichungstag im Patentblatt 31.10.1990
IPC-Hauptklasse B60T 11/16
IPC-Nebenklasse F15B 7/08   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Geberzylinder, insbesondere für hydraulische Betätigungseinrichtungen an Kraftfahrzeugen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

In der DE-OS 20 26 756 ist ein Bremszylinder beschrieben worden, der eine in den Arbeitsraum integrierte Büchse aufweist, deren vorderes Ende mit einem O-Ring versehen ist.

Bei einer Bremsbetätigung wird die Büchse vom Kolben freigegeben und läuft druckfederbelastet mit dem O-Ring an den Zylinderboden an und sperrt dabei die Nachlaufbohrung des Vorratsbehälters gegen den Arbeitsraum ab. Bedingt durch die Bauform der Büchse, muß der Zylinderboden als separates Bauteil ausgeführt und in das Zylindergehäuse eingeschraubt werden.

Um die Nachlaufbohrung vom Arbeitsraum zu trennen, muß die Büchse einerseits axial gegen den Zylinderboden und andererseits radial gegen die Zylinderwandung dichten. Durch die auftretende Reibungskraft der Radialdichtungen wird der Wirkungsgrad des Bremszylinders verringert.

Aus der DE-OS 29 10 137 ist ein Hauptbremszylinder bekannt, bei dem in einer Gehäusebohrung eine Hülse eingelegt ist, der zwei radiale Dichtungen zugeordnet sind. Nachteilig dabei ist die aufgrund der beiden Dichtungen entstehende hohe Reibung und somit ein verringerter Wirkungsgrad des Hauptbremszylinders.

Aus der DE-OS 24 60 344 ist es weiterhin bekannt, bei einem hydraulischen Druckerzeuger eine Büchse im Gehäuse anzuordnen, die dieses in den Vorratsbehälter und in den Zylinderraum unterteilt. Dabei ist der Nachlaufanschluß exzentrisch an der Büchse angeordnet. Auch bei dieser Ausführung sind zwei Radialdichtungen erforderlich, die ebenfalls einen verminderten Wirkungsgrad ergeben.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen hydraulischen Geberzylinder der genannten Art zu schaffen, der mit wenigen Bauteilen versehen ist und einen hohen Wirkungsgrad aufweist.

Dies wird durch die besondere Ausgestaltung der Büchse gelöst, die zusammen mit dem Arbeitskolben in das Gehäuse eingeführt werden kann und die ohne zusätzliche radiale Abdichtung zum Gehäuse auskommt.

Die Wirkungsweise des Geberzylinders sei anhand einiger Figuren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 den erfindungsgemäßen Geberzylinder im Längsschnitt,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Zylinderboden entlang der Linie A-A,

Fig. 3 einen Querschnitt des Geberzylinders entlang der Linie B-B,

Fig. 4 den Ausschnitt eines weiteren Geberzylinders im Längsschnitt.

In Fig. 1 ist der Geberzylinder gezeigt, der im wesentlichen aus einem Gehäuse 1 mit Nachlaufanschluß 11 und Druckanschluß 14, einer Büchse 3 mit einem Ventilteil 4, einer Ventilschließfeder 6 und einem Kolben 5 besteht.

Die Büchse 3, die einen Boden 12 aufweist, ist an ihrem offenen Ende über den Umfang verteilt axial geschlitzt, wodurch federnde Abschnitte gebildet sind, die mit ihren Vorsprüngen 8 den abgesetzten Kolben 5 hintergreifen. Ein radial umlaufender Bund 9 dient als Widerlager der Ventilschließfeder 6, die sich des weiteren an einem Ring 22 abstützt. Auf der dem Zylinderboden 17 zugewandten Seite weist die Büchse 3 das Ventilteil 4 auf, welches als ein außermittig angebrachter zylindrischer Fortsatz 10, der mit einer Axialdichtung 4a versehen ist, die Nachlaufbohrung 11 verschließen kann.

Unterhalb des Fortsatzes 10 ist die Büchse so durchbohrt, daß sich ein Durchgang 16 für das Hydraulikmedium ergibt.

Eine derartige Anordnung gestattet es, nur eine einzige Kolbendichtung 2 vorzusehen, wodurch der Wirkungsgrad des Geberzylinders wegen der verminderten Reibung, erhöht wird.

Bei der Betätigung eines nicht gezeigten Pedals schiebt sich der Kolben 5 in den Arbeitsraum 15. Dabei lösen sich die Vorsprünge 8 der federnden Abschnitte 7 vom Kolben 5 und die Büchse 3 wird kraft der Ventilschließfeder 6 verschoben, bis sich die Dichtung 4a des Ventilteils 4 um die Nachlaufbohrung 11 an den Zylinderboden 17 legt und die Nachlaufbohrung 11 verschließt. Durch den sich nun im Arbeitsraum 15 aufbauenden Flüssigkeitsdruck wird die Anpreßkraft der Axialdichtung 4a zusätzlich erhöht.

Bei Entlastung des nicht gezeigten Pedals wird der Kolben 5 durch die nicht gezeigte Pedalrückholfeder zurückgezogen, hintergreift die Vorsprünge 8 der Büchse 3 und zieht die Büchse 3 mit sich. Das Ventilteil 4 hebt von seinem Sitz ab und durch die nun geöffnete Nachlaufbohrung 11 kann Druckflüssigkeit durch die Bohrung 16 in den Arbeitsraum 15 nachfließen.

Der Fig. 2, die einen Schnitt durch den Zylinderboden entlang der Linie A-A zeigt, ist in Verbindung mit Fig. 3, die einen Schnitt durch den Geberzylinder entlang der Linie B-B zeigt, zu entnehmen, daß der zylindrische Fortsatz 10 der Büchse 3 in den durchmessergrößeren Abschnitt der birnenförmigen Ausnehmung 18 geführt ist und dadurch eine Verdrehsicherheit der Büchse 3 erreicht wird. Der durchmesserkleinere Teil der Ausnehmung 18 dient als Kanal für das Druckmedium bei geöffnetem Nachlaufanschluß 11.

Fig. 4 zeigt den Ausschnitt eines anderen Geberzylinders. Durch die besondere Ausgestaltung des Kolbenschaftes 19 wird die Büchse 3 ohne zwischengeschaltete Feder bei einer Hubbewegung des Kolbens 5 in Richtung des Kolbenbodens geschoben. Durch die Anordnung einer schiefen Ebene 20 und/oder eines Formeinstichs 21 am Kolbenschaft 19 werden die federnden Abschnitte 7 bei einer Hubbewegung des Kolbens 5 von diesem aufgespreizt.

Mittels der dabei auftretenden Reibung bzw. des auftretenden Drucksprunges wird die Büchse 3 verschoben und durch den sich aufbauenden Flüssigkeitsdruck wird das (hier nicht dargestellte) Ventilteil 4 auf seinen Sitz gepreßt.

Die weiteren Vorgänge sind den zuvor beschriebenen analog.


Anspruch[de]
  1. 1. Geberzylinder, insbesondere für hydraulische Betätigungseinrichtungen an Kraftfahrzeugen, der mit einer in die Zylinderbohrung eingelegten, axial verschiebbaren Büchse versehen ist, die in Wirkverbindung mit dem Kolben des Zylinders steht, dadurch gekennzeichnet, daß die einen Boden (12) aufweisende Büchse (3) an ihrem den Kolben (3) zugewandten, offenen Ende mit federnden Abschnitten (7) versehen ist, die Vorsprünge (8) aufweisen, welche eine form- und kraftschlüssiges Hintergreifen des Kolbens (5) ermöglichen und daß an der Bodenseite (12) der Büchse (3), über die Bodenfläche hervorstehend, ein Ventilteil (4) außermittig angeordnet ist.
  2. 2. Geberzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderboden (17) eine birnenförmige Ausnehmung (18) aufweist, in die der zylindrische Ventilteil (4) der Büchse (3) eingreift und die Büchse (3) verdrehsicher führt.
  3. 3. Geberzylinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (19) des Kolbens (5) eine schiefe Ebene (20) und/oder einen Formeinstich (21) aufweist, die in Wirkverbindung mit den Vorsprüngen (8) der federnden Abschnitte (7) an der Büchse (3) steht bzw. stehen.
  4. 4. Geberzylinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Geberzylinder nur eine einzige, als Radialdichtung ausgebildete Kolbendichtung (2) aufweist.






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