DE102006022551B3 - Hauptbremszylinder - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Hauptzylinder (10) für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage, mit einem Gehäuse (12), einer darin ausgebildeten, einseitig offenen Zylinderbohrung (14), einem entlang einer Achse (A) in der Zylinderbohrung (14) verschiebbaren Druckkolben (18-30), und einem an dem Gehäuse (12) angeordneten ersten Dichtelement (32), wobei der Druckkolben (18-30) mit dem Gehäuse (12) eine Druckkammer (19) begrenzt. Um einen schlagartigen Druckausgleich zu erreichen, ist zwischen einer Außenfläche (42-54) des Druckkolbens (18-30) und einem der Außenfläche (42-54) zugewandten Teil (68) des Gehäuses (12) ein Spalt (60) ausgebildet, der sich bei einer Verschiebung des Druckkolbens (18-30) in einer Betätigungsrichtung (B) verkleinert.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Hauptzylinder für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage, mit einem Gehäuse, einer darin ausgebildeten, einseitig offenen Zylinderbohrung, einem entlang einer Achse in der Zylinderbohrung verschiebbaren Druckkolben und einem an dem Gehäuse angeordneten, mit dem Druckkolben zusammenwirkenden ersten Dichtelement, wobei der Druckkolben mit der in dem Gehäuse ausgebildeten Zylinderbohrung eine Druckkammer begrenzt.
  • Hauptzylinder der genannten Art sind seit langem bekannt. In einem derartigen Hauptzylinder sind zumindest einer, in der Regel zwei Druckkolben mit zugeordneten Druckkammern ausgebildet. Die erste Druckkammer steht üblicherweise mit einem ersten Bremskreis und die zweite Druckkammer mit einem zweiten Bremskreis einer Fahrzeugbremsanlage in Fluidverbindung. In jedem Bremskreis sind mehrere Radbremsen angeordnet. Bei einem Bremsvorgang wird der erste Druckkolben in einer Betätigungsrichtung in die Bohrung des Hauptzylindergehäuses hineinverschoben, um in der ersten Druckkammer einen Hydraulikdruck zu erzeugen. Ein in der ersten Druckkammer entstehender Hydraulikdruck verschiebt auch den zweiten Druckkolben weiter in die Bohrung hinein, so dass sich in der zweiten Druckkammer ebenfalls Hydraulikdruck aufbaut. Der in den beiden Druckkammern erzeugte Hydraulikdruck wird über die an die Druckkammern angeschlossenen Bremskreise den entsprechenden Radbremsen zugeleitet. Nach Beendigung eines Bremsvorganges übt eine jedem Druckkolben zugeordnete Rückstellfeder eine Kraft auf den Druckkolben aus und bewirkt eine Rückführung der Druckkolben in eine Ausgangs- bzw. Bereitschaftsstellung. Die genaue Funktion eines solchen Hauptzylinders ist Fachleuten auf diesem Gebiet wohlbekannt und braucht daher hier nicht näher erläutert zu werden.
  • Druckkolben und Zylinderbohrung weisen gemäß dem Stand der Technik für gewöhnlich eine zylindrische Grundform auf. Das beispielsweise als Manschette ausgebildete Dichtelement ist üblicherweise an der Innenwandung der Zylinderbohrung angebracht und gleitet auf der zylindrischen Außenwandung des Druckkolbens. Auf diese Weise ist die Druckkammer gegenüber der Umgebung abgedichtet und es kann innerhalb der Druckkammer bei einer Druckkolbenbewegung in die Betätigungsrichtung ein Fiuiddruck aufgebaut werden. Eine Nachlauföffnung des Gehäuses verbindet den Innenraum des Gehäuses mit einem Fluidreservoir. Zusätzlich sind in dem Druckkolben eine oder mehrere Einlassöffnungen vorgesehen. In einer Bereitschafts stellung, die einem gelösten Zustand der Bremse entspricht, ist der Druckkolben längs der Achse nach außen geschoben, d.h., die Druckkammer nimmt den im Betrieb größtmöglichen Raum ein. In dieser Stellung kann über die Nachlauföffnung Fluid aus dem Fluidreservoir zu dem Druckkolben und über dessen Einlassöffnungen in die Druckkammer strömen und umgekehrt. Auf diese Weise kann ein Fluidvolumenausgleich für den angeschlossenen Bremskreis stattfinden. Ein erhöhter Fluidvolumenbedarf entsteht beispielsweise, wenn durch den Verschleiß der Bremsbeläge der bzw. die entsprechenden Radbremskolben nachrücken.
  • Wird der Druckkolben in Betätigungsrichtung verschoben – beispielsweise bei einer Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer – überfahren die Einlassöffnungen das Dichtelement, so dass die Verbindung zwischen dem Fluidreservoir und der Druckkammer unterbrochen wird. Infolgedessen baut sich bei einer weiteren Bewegung des Druckkolbens in Betätigungsrichtung in der Druckkammer ein Bremsdruck auf, der an die hydraulische Fahrzeugbremsanlage weitergegeben wird.
  • Ein Lösen der Bremse wird dadurch eingeleitet, dass durch Entlasten des Bremspedals die Betätigungskraft auf den Druckkolben verringert wird. Eine Rückstellfeder bewegt dann den Druckkolben entgegen der Betätigungsrichtung zurück. Erfolgt das Entlasten des Bremspedals sehr schnell – weil beispielsweise der Fahrer den Fuß rasch vom Bremspedal nimmt – findet auch der Rückhub des Druckkolbens entsprechend schnell statt. Dabei bildet sich oftmals in der Druckkammer ein Unterdruck, weil der eigentlich notwendige Rückfluss des Fluids durch Engstellen, wie beispielsweise Blenden in einem zwischengeschalteten Radschlupfregelsystem, nicht ausreichend schnell erfolgen kann. Überfährt dann die Einlassöffnung des Druckkolbens das Dichtelement und stellt damit die Verbindung zwischen der Druckkammer und dem Fluidreservoir wieder her, erfolgt der notwendige Druckausgleich schlagartig. Dabei entsteht ein Druckpuls, der die Bauteile und Leitungen der hydraulischen Fahrzeugbremsanlage zum Schwingen anregen kann. Das dabei entstehende Schlaggeräusch wird vom Fahrer als nachteilig wahrgenommen. Darüber hinaus kann bei einer Entstehung eines hohen Vakuums unter Umständen Kavitation auftreten, was zu Bauteilbeschädigungen führen kann.
  • Die Druckschrift DE 10 2005 047 039 A1 beschreibt einen Hauptzylinder, bei dem ein Dichtelement mit seiner einer Außenfläche des Kolbens zugewandten Seite in jeder Kolbenstellung an diesem anliegt. Bei bestimmten Druckverhältnissen ist ein Umströmen des Dichtelements mit Fluid vorgesehen. Dazu sind in dem Dichtelement spezielle Nuten angebracht. Die so eröffneten Flusskanäle verlaufen zwischen Dichtelement und Zylinderinnenfläche.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Hauptzylinder anzugeben, bei dem bei einem eventuell auftretenden Unterdruck in der Druckkammer ein schlagartiger Druckausgleich vermieden ist.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst.
  • Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die Erfindung baut auf dem gattungsgemäßen Stand der Technik dadurch auf, dass zwischen einer Außenfläche des Druckkolbens und einem der Außenfläche zugewandten Teil des Gehäuses ein Spalt ausgebildet ist, der sich bei einer Verschiebung des Druckkolbens in Betätigungsrichtung, d.h. in die Zylinderbohrung hinein verkleinert. Um bei einem auftretenden Unterdruck in der Druckkammer diesen nicht schlagartig, sondern allmählich abzubauen, sieht die Erfindung folglich ein stellungs- bzw. hubabhängiges Spaltmaß zwischen dem Gehäuse und dem Druckkolben vor. Mittelbar ergibt sich dadurch eine Korrelation zwischen dem in der Druckkammer befindlichen Druck und der Dichtwirkung des Dichtelements, da der Druck innerhalb der Druckkammer wesentlich von der Hubstellung des Druckkolbens abhängig ist. Tritt beispielsweise ein Unterdruck in der Druckkammer auf, vergrößert sich bei einer Bewegung des Druckkolbens entgegen der Betätigungsrichtung das Spaltmaß zwischen dem Gehäuseteil und der Kolbenaußenfläche. Dies bewirkt eine Abnahme der Kraft, die das Dichtelement an die Außenfläche des Kolbens presst. Bei Unterschreiten einer bestimmten Kraftschwelle löst sich das Dichtelement von der Außenfläche und es setzt ein Fluidstrom von beispielsweise einer Nachlauföffnung in die Druckkammer durch den sich bildenden Zwischenraum zwischen Dichtelement und Kolbenaußenfläche ein. Dieser Fluidstrom vergrößert sich mit zunehmendem Spaltmaß und baut den Druckunterschied allmählich ab. Gegebenfalls klappt das Dichtelement um und gibt den Spalt für den Fluidstrom frei. Gleichzeitig ist es aufgrund der sich somit ergebenden stellungsabhängigen Dichtwirkung des Dichtelements möglich, bei großen Hüben und den damit verbundenen großen Drücken bei den entsprechenden Stellungen des Druckkolbens eine hohe Dichtwirkung vorzusehen, um so einem Verschleiß des Dichtelements aufgrund von Spaltextrusion, d.h. einem "Hineinfließen" eines Teil des Dichtelements in den Spalt aufgrund einer großen Druckdifferenz, entgegenzuwirken.
  • Bei einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Teil des Gehäuses sich radial nach innen zum Druckkolben erstreckt, d.h. radial einwärts in die Zylinderbohrung. Somit wird der Spalt wesentlich durch den sich von der Innenwandung der Zylinderbohrung nach innen erstreckenden Teil bestimmt. Der Gehäuseteil kann einteilig mit dem Gehäuse oder als zusätzliches Bauteil ausgebildet sein und hat vorzugsweise die Gestalt eines ringförmigen Vorsprungs.
  • Zusätzlich kann in einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass der Teil des Gehäuses das erste Dichtelement axial abstützt. Dies erlaubt eine genaue Steuerung der Wechselwirkung zwischen dem Dichtelement, dem Teil des Gehäuses und der Druckkolbenaußenwandung.
  • Vorzugsweise kann bei einer vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen sein, dass ein erster Abschnitt des Druckkolbens zylinderförmig ist. Somit ist es in diesem Bereich des Druckkolbens möglich, mit einer gleichbleibenden Dichtwirkung zu arbeiten, die von der Stellung des Druckkolbens unabhängig ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Spaltmaß zwischen dem Gehäuseteil und dem ersten Abschnitt minimal ist.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform verkleinert sich der Außendurchmesser eines zweiten Abschnitts des Druckkolbens in Betätigungsrichtung. Auf diese Weise vergrößert sich der Spalt zwischen dem Gehäuseteil und der Außenfläche des Kolbens und es verringert sich die durch die äußere Oberfläche des Druckkolbens auf das Dichtelement ausgeübte Kraft.
  • Gemäß einer konstruktiv vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass sich in Betätigungsrichtung der zweite Abschnitt an den ersten Abschnitt des Druckkolbens anschließt. Auf diese Weise schließt sich an einen Bereich mit stellungsunabhängigem Spaltmaß ein Bereich mit stellungsabhängigem Spaltmaß an. Vorzugsweise befindet sich – in Betätigungsrichtung gesehen – der erste Abschnitt vor dem zweiten Abschnitt, so dass bei einem Rückhub bei Überfahren des zweiten Abschnitts sich beispielsweise die Dichtwirkung verringert und ein schlagartiges Ausgleichen des möglicherweise entstandenen Unterdrucks in der Druckkammer vermieden wird.
  • Insbesondere kann in einer Ausführungsform des Hauptzylinders vorgesehen sein, dass der zweite Abschnitt des Druckkolbens konisch ist. Somit ergibt sich ein linear von der Stellung des Druckkolbens abhängiges Spaltmaß und eine damit einhergehende Anpressdruckverringerung des Dichtelements bei einer Bewegung des Druckkolbens entgegen der Betätigungsrichtung.
  • Alternativ kann vorgesehen sein, dass bezüglich eines Längsschnitts des zweiten Abschnitts des Druckkolbens der Verlauf der Außenkontur konkav ist. Dies ermöglicht eine im Vergleich zur konischen Ausführungsform progressive, nichtlineare Änderung der Spaltes. Alternativ kann der Verlauf der Außenkontur auch konvex ausgebildet sein. Ebenfalls alternativ oder zusätzlich kann der Außenkonturverlauf eine oder mehrere Stufen aufweisen. Auf diese Weise können verschiedene Kolbenstellungsbereiche mit abgestufter Spaltgröße definiert werden.
  • Eine ebenfalls vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich dadurch, dass die Einlassöffnung des Druckkolbens und das Dichtelement so angeordnet sind, dass das erste Dichtelement abdichtet, wenn sich die Einlassöffnung in Betätigungsrichtung hinter dem mit dem Druckkolben wechselwirkenden Teil des Dichtelements befindet. Somit ergibt sich ein besonders kurzer Leerweg des Druckkolbens bei einer Betätigung in Betätigungsrichtung, und damit ein schnelles Ansprechen des Hauptzylinders auf eine Betätigung.
  • Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, den Durchmesser eines Druckkolbens eines Hauptzylinders entlang seiner Längsachse und/oder die Innenwandung der Zylinderbohrung so zu gestalten, dass sich ein von der Stellung des Druckkolbens abhängiges Spaltmaß und ein veränderlicher Anpressdruck für die den Druckkolben abdichtende Dichtmanschette ergibt. Somit kann ein allmählicher Druckausgleich zwischen einem Fluidreservoir und der Druckkammer des Hauptzylinders insbesondere bei einem Unterdruck in der Druckkammer erfolgen.
  • Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden schematischen Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert. Es zeigt:
  • 1 eine Querschnittsansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Hauptzylinders in einer Bereitschaftsstellung;
  • 2 eine Querschnittsansicht der ersten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Hauptzylinders in einer Teilbremsstellung;
  • 3 eine Querschnittsansicht der ersten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Hauptzylinders in einer Vollbremsstellung;
  • 4 zeigt eine Querschnittsansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Druckkolbens;
  • 5 zeigt eine Querschnittsansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Druckkolbens;
  • 6 zeigt eine Querschnittsansicht einer vierten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Druckkolbens;
  • 7 zeigt eine Querschnittsansicht einer fünften bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Druckkolbens;
  • 8 zeigt eine Querschnittsansicht einer sechsten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Druckkolbens;
  • 9 zeigt eine Querschnittsansicht einer siebten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Druckkolbens;
  • 10 zeigt eine Querschnittsansicht der ersten bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Druckkolbens.
  • 1 zeigt eine Querschnittsansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform eines Hauptzylinders 10, der häufig auch als Hauptbremszylinder bezeichnet wird. In dieser und den folgenden Darstellungen sind jeweils nur die interessierenden Teile des Hauptzylinders 10 gezeigt.
  • Der Hauptzylinder 10 hat ein Gehäuse 12 mit einer darin längs einer Achse A verlaufenden Bohrung 14, die an ihrem in 1 rechten Ende offen ist. In der Zylinderbohrung 14 ist ein Druckkolben 18 entlang der Achse A verschiebbar angeordnet. Einer Bewegung des Druckkolbens 18 in das Gehäuse 12 des Hauptzylinders 10 hinein, also in der Zeichnung nach links, entspricht einer Bewegung des Druckkolbens 18 in einer Betätigungsrichtung B.
  • Gegenüber der Innenwandung 62 der Zylinderbohrung 14 ist der Druckkolben 18 mittels zweier Dichtelemente 32, 64 abgedichtet und bildet so eine Druckkammer 19 innerhalb des Gehäuses 12 aus. Im Innenraum 64a des hohlen Druckkolbens 18 befindet sich eine Schraubenfeder 66a, die zur Rückstellung des Kolbens 18 in eine Ausgangsstellung dient.
  • Das erste Dichtelement 32 der beiden Dichtelemente 32, 64 ist in einer in Umfangsrichtung umlaufenden Aufnahmenut 66 eingebracht und stützt sich axial an einem eine Stützfläche bildenden Teil 68 des Gehäuses 12 ab, der sich radial nach innen, also senkrecht zur Aufnahmenut 66 erstreckt. An diesen Teil 68 des Gehäuses 12 schließt sich entgegen der Betätigungsrichtung B eine ebenfalls in Umfangsrichtung umlaufende Nut 70 an. Diese ist über einen Verbindungskanal bzw. eine Nachlauföffnung 16 und über einen sich daran anschließenden Fluidreservoiranschluss 74 mit einem nicht dargestellten Fluidreservoir verbunden. Entgegen der Betätigungsrichtung B schließt sich an die umlaufende Nut 70 ein zweites Dichtelement 64 an, das in einer zweiten Aufnahmenut 76 angeordnet ist. Beide Dichtelemente 32, 64 sind prinzipiell als Manschettendichtungen ausgebildet, wobei deren konkrete Form den jeweiligen Druck- und Dimensionsverhältnissen entsprechend auch für jede Dichtung einzeln angepasst werden kann.
  • Der Druckkolben 18 lässt sich bezüglich seiner Außenkontur in drei Abschnitte einteilen. In dieser ersten Ausführungsform ist ein erster Abschnitt 34 zylinderförmig, ein zweiter Abschnitt 42 konisch und ein dritter Abschnitt 78 im Wesentlichen wiederum zylinderförmig. Der Außendurchmesser des Druckkolbens 18 im ersten Abschnitt 34 ist dabei größer als der Außendurchmesser des Druckkolbens 18 im dritten Abschnitt 78. Der Außendurchmesserverlauf im zweiten Abschnitt 42 des Druckkolbens 18 schließt an die Außendurchmesser des ersten 34 und dritten 78 Abschnittes an. Weiterhin sind in dem dritten Abschnitt 78 des Druckkolbens 18 Einlassöffnungen 80, auch als Schnüffellöcher bezeichnet, angebracht, die bei einer geeigneten Stellung des Kolbens 18 ein Durchströmen von Fluid aus dem Innenbereich 64a des Druckkolbens 18 in die umlaufende Nut 70 des Gehäuses 12 ermöglichen.
  • Das zweite Dichtelement 64 liegt in jeder Betriebsstellung des Druckkolbens 18 im ersten Abschnitt 34 an der Außenwand 41 des Druckkolbens 18 an und dichtet so das Gehäuseinnere gegenüber dem Außenraum ab. In der in 1 gezeigten Anfangs- bzw. Bereitschaftsstellung des Druckkolbens 18 ist zwischen dem Gehäuseteil 68 und der Außenwandung 42 des Druckkolbens 18 ein Spalt 60 ausgebildet, der durch das Dichtelement 32 nicht gegenüber der Druckkammer 19 verschlossen ist. Auf diese Weise kann ein Druckausgleich zwischen der Druckkammer 19 und dem (nicht dargestellten) Fluidreservoir sowohl über den Spalt 60 als auch über die Einlassöffnungen 80, dann im Weiteren über die umlaufende Nut 70, die Nachlauföffnung 72 und den Fluidreservoiranschluss 74 erfolgen. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass aus Gründen einer besseren Darstellung die Größe des Zwischenraumes zwischen dem Dichtelement 32 und der Außenfläche des Kolbens 18 nicht maßstabsgetreu, sondern vergrößert dargestellt ist. Die Größe dieses Zwischenraumes soll gemäß dieser Ausführungsform so bemessen sein, dass bei einer Betätigung des Kolbens 18 in Richtung B das Dichtelement 32 unmittelbar nach Überfahren der Einlassöffnungen 80 an der Außenfläche 41 des Abschnitts 42 des Kolbens 18 anliegt und somit abdichtet. Dies wird im Folgenden noch näher erläutert.
  • 2 zeigt die erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Hauptzylinders 10, wobei sich der Druckkolben 18 in einer Teilbetätigungsstellung befindet. Bei Betätigung des Bremspedals (nicht abgebildet) wird über eine nicht dargestellte Betätigungsvorrichtung eine Kraft auf den Druckkolben 18 ausgeübt, die eine Verschiebung des Druckkolbens 18 in Betätigungsrichtung B entlang der Achse A bewirkt. Dabei gleitet die zweite Dichtung 64 ohne eine Veränderung des Anpressdrucks zwischen ihr und der Außenkontur 41 des Druckkolbens 18 auf dem zylinderförmig ausgebildeten ersten Abschnitt 34. Das Spaltmaß des Spaltes 60 zwischen dem Gehäuseteil 68 und dem zweiten Abschnitt 42 der Außenkontur 41 des Druckkolbens 18 hingegen verringert sich kontinuierlich mit zunehmender Verschiebung des Kolbens 18 in Betätigungsrichtung B. Das Dichtelement 32 kommt in Folge zur Anlage an dem Abschnitt 42 der Außenkontur 41 des Druckkolbens 18. Gleichzeitig baut sich in der Druckkammer 19 ein Bremsdruck auf, da nunmehr die direkte Verbindung zum nicht dargestellten Fluidreservoir über die Einlassöffnungen 80 unterbrochen ist. Bei einer geeigneten Ausgestaltung des ersten Dichtelements 32 kann zudem erreicht werden, dass trotz eines sich prinzipiell in dieser Stellung des Betätigungskolbens im drucklosen Zustand der Druckkammer 19 ausbildenden Spalts durch das Vorhandensein eines Überdrucks in der Druckkammer 19 das Dichtelement 32 gegen die Oberfläche 41 des Druckkolbens 18 gedrängt wird und so abgedichtet.
  • Im weiteren Verlauf der Bewegung des Druckkolbens 18 in Betätigungsrichtung B (siehe 3) kommt das erste Dichtelement 32 auf der Außenkontur 41 des ersten Abschnitts 34 zu liegen und dichtet dort die Druckkammer 19 vollständig ab. Erfolgt nun ausgehend von dieser Volllaststellung eine schnelle Wegnahme der auf den Druckkolben 18 wirkenden Betätigungskraft, verschiebt sich der Druckkolben 18 von der Rückstellfeder 66a bewegt entgegen der Betätigungsrichtung B in die Anfangs- bzw. Bereitschaftsstellung. Ein sich dabei in der Druckkammer 19 ausbildender Unterdruck kann, wie dies beispielsweise in 2 zu sehen ist, durch den sich zwischen dem Gehäuseteil 68 und der Außenkontur 41 des zweiten Abschnitts 42 des Druckkolbens 18 vergrößernden Spalt 60 bereits vor Erreichen der Bereitschaftsstellung zumindest teilweise dadurch ausgeglichen werden, dass sich aufgrund der verringernden Anpresskraft das erste Dichtelement 32 zumindest teilweise von der Außenfläche des Druckkolbens 18 löst und so einen Fluidstrom an ihm vorbei ermöglicht. Überfahren dann die Einlassöffnungen 80 des Druckkolbens 18 das erste Dichtelement 32 und geben so eine weitere direkte Verbindung zwischen der Druckkammer 19 über den Innenraum 64a des Druckkolbens 18 mit der umlaufenden Nut 70 und damit auch mit dem nicht dargestellten Flüssigkeitsreservoir wieder frei, besteht nur noch ein geringer Druckunterschied. Ein Ausgleich desselben führt dann nicht mehr zu Druckstößen im hydraulischen System und damit nicht mehr zu Schlaggeräuschen.
  • In den 4 bis 10 sind verschiedene Ausführungsformen der Außenkontur 41 für verschiedene Druckkolben 18 bis 30 dargestellt.
  • 4 zeigt einen Druckkolben 20 mit einer durchgehend konischen Außenkontur 41. In dieser Ausführungsform gehen somit der erste und der zweite Abschnitt ineinander über und bilden einen durchgehenden Abschnitt 44.
  • 5 zeigt eine Ausführungsform mit einer gestuften Außenkontur 41. Der Druckkolben 22 weist einen ersten Abschnitt 36 auf, der zylinderförmig ausgebildet ist. Der zweite Abschnitt 46 und der dritte Abschnitt 78 sind ebenfalls zylinderförmig mit im Wesentlichen gleichem Außendurchmesser ausgebildet, wobei dieser Außendurchmesser geringer ist als der Außendurchmesser des ersten Abschnitts 36.
  • 6 zeigt eine vierte Ausführungsform eines Druckkolbens 24, bei der der erste und der zweite Abschnitt in einen gemeinsamen Abschnitt 48 übergehen, dessen Außenkontur 41 konvex ausgebildet ist. In ähnlicher Weise zeigt 7 einen Druckkolben 26, dessen Außenkontur 41 konkav ausgebildet ist und einen gemeinsamen Abschnitt 50 bildet.
  • 8 zeigt in einer sechsten Ausführungsform einen Druckkolben 28, bei dem sich die Außenkontur 41 aus einem zylindrischen ersten Abschnitt 38, einem konvexen zweiten Abschnitt 52 und einem sich daran anschließenden zylindrischen dritten Abschnitt 78 zusammensetzt.
  • 9 zeigt als siebte Ausführungsform einen Druckkolben 30, bei dem sich die Außenkontur 41 aus einem ersten konvexen Abschnitt 40, einem sich daran mit einer Stufe anschließenden zweiten konvexen Abschnitt 54 sowie einem sich daran anschließenden dritten zylindrischen Abschnitt 78 aufbaut.
  • 10 zeigt im Vergleich die erste konkav-zylindrische Ausgestaltung des Druckzylinders 18.
  • Die Funktion aller Ausführungsformen folgt dem Prinzip, das im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschrieben worden ist.

Claims (15)

  1. Hauptzylinder (10) für eine hydraulische Fahrzeugbremsanlage, mit – einem Gehäuse (12) – einer darin ausgebildeten, einseitig offenen Zylinderbohrung (14), – einem entlang einer Achse (A) in der Zylinderbohrung (14) verschiebbaren Druckkolben (1830), und – einem an dem Gehäuse (12) angeordneten ersten Dichtelement (32), wobei der Druckkolben (1830) mit dem Gehäuse (12) eine Druckkammer (19) begrenzt, wobei zwischen einer Außenfläche (4254) des Druckkolbens (1830) und einem der Außenfläche (4254) zugewandten Teil (68) des Gehäuses (12) ein Spalt (60) ausgebildet ist, der sich bei einer Verschiebung des Druckkolbens (1830) in einer Betätigungsrichtung (B) verkleinert, dadurch gekennzeichnet, dass sich bei einer Verschiebung des Druckkolbens (1830) entgegen der Betätigungsrichtung (B) zwischen einer Außenfläche (4254) des Druckkolbens (1830) und dem Dichtelement (32) ein Spalt ausbildet.
  2. Hauptzylinder (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil (68) des Gehäuses (12) sich radial einwärts in die Zylinderbohrung (14) erstreckt.
  3. Hauptzylinder (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil (68) des Gehäuses (12) ein ringförmiger Vorsprung ist.
  4. Hauptzylinder (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil (68) des Gehäuses (12) das erste Dichtelement (32) abstützt.
  5. Hauptzylinder (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Abschnitt (3438) des Druckkolbens (18, 22, 28) zylinderförmig ist.
  6. Hauptzylinder (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Außendurchmesser eines zweiten Abschnitts (4256) des Druckkolbens (1830) in Betätigungsrichtung (B) verkleinert.
  7. Hauptzylinder (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich in Betätigungsrichtung (B) der zweite Abschnitt (4256) an den ersten Abschnitt (3440) des Druckkolbens (1830) anschließt.
  8. Hauptzylinder (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (42, 44) des Druckkolbens (18, 20) konisch ist.
  9. Hauptzylinder (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Außenkontur (41) des zweiten Abschnitts (50) des Druckkolbens (26) im Längsschnitt konkav ist.
  10. Hauptzylinder (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Außenkontur (41) des zweiten Abschnitts (48, 52) des Druckkolbens (24, 28) im Längsschnitt konvex ist.
  11. Hauptzylinder (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Außenkontur (41) des zweiten Abschnitts (46, 54) des Druckkolbens (22, 30) im Längsschnitt eine Stufe aufweist.
  12. Hauptzylinder (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Dichtelement (64) an dem Gehäuse (12) angeordnet ist, das in jeder Betriebsstellung des Druckkolbens (1830) abdichtend an dem Druckkolben (1830) anliegt.
  13. Hauptzylinder (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12) eine Nachlauföffnung (16) aufweist.
  14. Hauptzylinder (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckkolben (1830) mindestens eine Einlassöffnung (80) aufweist.
  15. Hauptzylinder (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassöffnung (80) des Druckkolbens (1830) und das erste Dichtelement (32) so angeordnet sind, dass das erste Dichtelement (32) abdichtet, wenn sich die Einlassöffnung (80) in Betätigungsrichtung (B) hinter dem mit dem Druckkolben (1830) wechselwirkenden Teil des ersten Dichtelements (32) befindet.
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