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Zylinder mit Kolben, insbesondere Bremszylinder für hydraulische Bremsen von Kraftfahrzeugen.
Die vorliegende Erfindung betrifft Zylinder mit Kolben, insbesondere Bremszylinder für hydraulische Bremsen von Kraftfahrzeugen. Die bisher bekannten durch Druckmittel betätigten Bremszylinder mit einander gegenüberliegenden nachgiebigen Manschetten oder Membranen, die mit zwischen einander gegenüberliegenden Schultern festgeklemmten Rändern oder Randflanschen versehen sind und von denen mindestens eine einstellbar ist, haben sich nicht vollständig bewährt, weil der Werkstoff, woraus die genannten Manschetten oder Membranen bestehen, u. zw. im allgemeinen Gummi, zusammendrückbar ist. Da nun die Manschetten oder Membranen in ihrer Stellung festgeklemmt sind, werden Randteile der Flanschen verschoben, was zur Folge hat, dass die mit den Manschetten oder Membranen zusammenwirkenden Kolben durch die verschobenen Teile der Ränder bzw.
Randflanschen so weit festgeklemmt werden, dass ein ruhige Arbeiten der Bremszylinder unmöglich gemacht wird. Durch die vorliegende Erfindung soll diesem Übelstand abgeholfen werden.
Die Erfindung bezieht sich nunmehr auf jene Art von Zylindern mit Kolben, insbesondere Bremszylinder für hydraulische Bremsen von Kraftfahrzeugen, welche sich in bekannter Weise einer elastischen Dichtungsmanschette bedienen, die einen den Kolbenkopf in sich aufnehmenden domartigen Teil, einen daran anschliessenden ringförmigen Teil und einen Randflansch aufweisen. Bei den bekannten Ausführungsformen derartiger Einrichtungen ist die Dichtungsmanschette stets fest zwischen zwei starren Teilen eingespannt.
Erfindungsgemäss ist die Ausführung so getroffen, dass die ringförmigen Teile der Dichtung- manschette nicht fest eingespannt sind, sondern mittels eines elastischen Mittels (Feder od. dgl. ) gegen ortsfeste Teile des Zylinders gepresst werden, derart, dass sowohl eine sichere Abdichtung als auch ein sicheres Festhalten der Membrane bei deren Bewegung erzielt wird, ohne dass eine Verformung der Abdichtränder einzutreten vermag. Der Randflansch der Manschette ist im übrigen so ausgebildet, dass er mit einem sich verjüngenden Querschnitt sich gegen die Zylinderwand anlegt und zusammen mit dem domartigen Teil eine als Sitz für die Feder dienende Nut bildet.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 einen lotrechten Schnitt durch eine erfindungsgemäss ausgebildete Bremse und Fig. 2 einen Längsschnitt durch den zur Betätigung der Bremsbacken bestimmten Bremszylinder in grösserem Massstab.
In Fig. 1 bezeichnet 10 eine feste Stütz-oder Rückenplatte, die in geeigneter Weise an einer Radachse oder am Achsgehäuse eines Kraftfahrzeuges befestigt werden kann, und 12 eine umlaufende Bremstrommel. Letztere ist zweckmässig von der üblichen Bauart und mit Mitteln versehen, mittels welcher sie an einem Rad des Fahrzeuges befestigt werden kann.
Entsprechende Befestigungszapfen 14 und 16 sind an der Rückenplatte nebeneinander angeordnet, und miteinander ähnliche auswechselbare Bremsbacken bzw. Bremsschuh 18 und 20 sind mit ihren angelenkten Enden auf den Befestigungsstücken drehbar gelagert. Jeder Bremsschuh besitzt zweckmässigerweise einen Steg 22, der einen Rand 24 trägt, an dem in geeigneter Weise ein Bremsbelag 26 befestigt ist, der mit der Bremstrommel12 zusammenwirken kann. Ferner ist ein durch Druckmittel betätigter Bremszylinder 28 zwischen den auseinanderspreizbaren Enden der Bremsschuh 18
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und 20 an der Rückenplatte 10 befestigt.
Die Anordnung des genannten Bremszylinders ermöglicht es, die Bremsschuh entgegen dem Widerstand einer diese miteinander verbindenden Rückzugfeder 30 gegen die Bremstrommel 12 anzudrücken.
Der durch Druckmittel betätigte Bremszylinder 28 weist einen an beiden Enden offenen zylindrischen Teil 32 auf, der mit einer in der Mitte angeordneten Öffnung 34 versehen ist, die mit einer beliebigen, geeignetes Druckmittel liefernden Vorrichtung verbunden ist. Das eine Ende des Zylinders ist bei 36 mit einem Flansch versehen, wodurch eine innere ringförmige Schulter 38 und eine äussere ringförmige Schulter 40 gebildet wird, und in das andere Zylinderende ist eine verhältnismässig starke Muffe 42 eingeschraubt, die eine innere ringförmige Schulter 44 bildet. Der innere Durchmesser der Muffe entspricht dem Durchmesser des Flansches 36 des Zylinders, und die Muffe ist mit einer äusseren ringförmigen Schulter 46 versehen, die der äusseren ringförmigen Schulter 40 des Zylinders entspricht.
Entsprechende einander gegenüberliegende nachgiebige Manschetten 48 und 50 stützen sich gegen die ringförmigen Schultern 38 und 44 und werden durch eine zwischen denselben angeordnete
Feder 52 gegen Verschiebung gesichert. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, weist jede Manschette einen verhältnismässig starken ringförmigen Fuss oder Rand 54 auf, der mit einem Randflansch 56 versehen ist, der sich an die Zylinderwand dicht anschmiegt. Durch einen mittleren domartigen Teil 58 wird zusammen mit dem genannten Randflansch 56 eine ununterbrochene, zur Aufnahme einer Feder 52 dienende Nut 60 gebildet.
Entsprechende einander gegenüberliegende Kolben 62, die im Flansch 36 bzw. in der Muffe 42 hin-und herbeweglieh angeordnet sind, sind auf dem zugehörigen Kolbenmantel mit Aussenflanschen 64 versehen, die die Bewegung der Kolben durch Anschlag an die Schultern 40 und 46 begrenzen. Die
Kolbpnköpfe sind bei 66 abgerundet, um sich den Umrissen der domartigen Teile 58 der Manschetten anzupassen. In den Kolbenrücken sind Aussparungen 68 zur Aufnahme einstellbarer Stangen vorgesehen, die aus in den Aussparungen 68 angeordneten Stiften 70 und in die Stifte axial eingeschraubten, mit den zugehörigen Bremsschuhen 18 bzw. 20 verbundenen Zapfen 72 bestehen.
Die Stifte tragen als Einstellrädehen dienende Daumenscheiben 74, mittels welcher die Stifte gedreht werden können, um die Gesamtlänge der Stange einzustellen, und sind mit den offenen Zylinderenden durch nachgiebige Staubdeckel 76 verbunden, die das Eindringen von Staub und sonstigen Fremdkörpern verhindern.
Die Arbeitsweise ist folgende : Der Bremszylinder 28 wird durch Einführung einer reichlichen Druckmittelmenge in den Zylinderteil 32 betätigt, wodurch in diesem ein Druck erzeugt wird, der genügt, um die Kolben 62 zu betätigen. Der im Zylinder 32 herrschende Druck wirkt auf die Manschetten 48 und 50, deren Ränder durch die zwischen die Manschetten eingeschaltete Feder 52 an den einander gegenüberliegenden Schultern 38 und 44 festgehalten werden. Diese Ränder 54 sind verhältnismässig stark, so dass sie durch den Druck nicht verformt werden. Durch den Druck werden jedoch die Randflanschen 56 der Manschetten gegen die Zylinderwand dicht angepresst, so dass sie ein Entweichen des Druckmittels aus dem Zylinder verhindern, und der Druck wirkt gleichzeitig auch auf die nachgiebigen domartigen Teile 58 der Manschetten ein.
Hiedurch werden die Kolben 62 in entgegengesetzten Riehtungen bewegt, was zur Folge hat, dass die Bremsschuh 18 und 20 entgegen dem Widerstand der Rückzugsfeder 30 gegen die Bremstrommel angedrückt werden. Sobald der Zylinder 32 vom Druck entlastet wird, wird unter dem Einfluss der Rüekzugsfeder 30 das Druckmittel aus ihm ausgetrieben, während die Bremsschuh 18 und 20 in die normale Stellung zurückgebracht werden.
Bei der Rückkehr der Kolben in die normale Stellung bzw. Rückzugsstellung stossen die Flanschen 64 der Kolbenmäntel gegen die Schultern 40 bzw. 46, so dass die abgerundeten Kolbenenden 66 der Kolben 62 sich zwar an die domartigen Teile 58 der Manschetten 48 und 50 anlegen, diese aber nicht veranlasst, sich zu strecken bzw. zu verformen. Infolgedessen ist es leicht ersichtlich, dass die domartigen Teile der Manschetten im Betrieb überhaupt niemals gestreckt werden und dass auch irgendwelche andere Teile der Manschetten keineswegs solchen Beanspruchungen ausgesetzt sind, durch die sie beschädigt werden könnten. Die Lebensdauer der Manschetten wird daher hiedurch wesentlich verlängert und gleichzeitig wird die Gefahr eines Festklemmen der Kolben vermieden.
Es versteht sich von selbst, dass zahlreiche andere dem Fachmann naheliegende Ausführungsformen im Rahmen der Erfindung möglich sind.
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