DE102008063752A1 - Piston rod connection for use in master cylinder of hydraulic actuation system in vehicle, has piston rod including groove shaped recesses at end staying in operative connection with piston, where recesses correspond with elevations - Google Patents

Piston rod connection for use in master cylinder of hydraulic actuation system in vehicle, has piston rod including groove shaped recesses at end staying in operative connection with piston, where recesses correspond with elevations Download PDF

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Abstract

The connection has a piston rod (1) pivotably coupled with a piston, which is axial movably mounted in housing along a longitudinal axis, such that the rod is pivotable around an angle in a pivoting plane. The rod includes groove shaped recesses (3) at an end (1.1) staying in operative connection with the piston. The recesses correspond with elevations, which are designed at an adapter element. The adapter element is fastened at a piston rod sided end of the piston. A plugging region is plugged into a corresponding fastening hole of the rod.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kolbenstangenanbindung und findet insbesondere für einen Hauptzylinder hydraulischer Betätigungsanlagen in Fahrzeugen, z. B. Geberzylinder für die Betätigung von hydraulischen Bremsen oder Kupplungen, Anwendung.The The invention relates to a piston rod connection and finds particular for a master cylinder of hydraulic actuators in vehicles, eg. B. master cylinder for the operation of hydraulic brakes or clutches, application.

Aus DE 195 23 215 B4 ist die Ausbildung eines Kolbens für einen Geberzylinder bekannt, wobei der Kolben aus einer Kolbenschafthülse mit einem Boden und zwei in der Kolbenschafthülse spielfrei angeordneten Halteschalen besteht, und die Halteschalen am pedalseitigen Ende der Kolbenschafthülse eine kugelpfannenartige Ausnehmung aufweisen, in der ein Kugelkopf einer Kolbenstange verschnappt und kraftschlüssig gehalten ist. Die Kolbenstange kann durch ihre Befestigung mittels des Kugelkopfes eine Schwenkbewegung ausführen.Out DE 195 23 215 B4 the formation of a piston for a master cylinder is known, wherein the piston consists of a Kolbenschafthülse with a bottom and two in the piston skirt sleeve play-free holding shells, and the holding shells at the pedal end of the piston skirt sleeve having a spherical cup-like recess in which a ball head of a piston rod snaps and is held positively. The piston rod can perform by their attachment by means of the ball head a pivoting movement.

In DE 199 60 335 A1 wird ein Geberzylinder beschrieben, bei welchem der Kolben ebenfalls zwei Halteschalen umfasst, die in einer Kolbenschafthülse sitzen. Die Halteschalen bilden auch hier eine kugelkalottenförmige Ausnehmung für die Aufnahme eines Kugelkopfes der Kolbenstange.In DE 199 60 335 A1 a master cylinder is described in which the piston also comprises two holding shells, which sit in a piston skirt. The holding shells also form here a spherical cap-shaped recess for receiving a ball head of the piston rod.

DE 10 2006 058 193 A1 beschreibt eine bereits verbesserte Lösung, bei welcher die Befestigung der Kolbenstange in der Kolbenschafthülse mittels eines Befestigungselementes, vorzugsweise in Form eines O-Rings erfolgt, der mit der Kolbenschafthülse und mit der Kolbenstange in Wirkverbindung steht. DE 10 2006 058 193 A1 describes an already improved solution in which the fastening of the piston rod in the piston skirt sleeve by means of a fastening element, preferably in the form of an O-ring, which is in operative connection with the piston skirt sleeve and with the piston rod.

Nachteil der vorgenannten Lösungen ist, dass sich der Kolben in Bezug auf das Gehäuse und die Kolbenstange im Gehäuse verdrehen kann, da keine radiale Fixierung vorhanden ist. Dies ist insbesondere von Nachteil, wenn eine Positionsbestimmung des Kolbens mittels Wegmesssystemen erfolgen soll. Ein bevorzugtes Einsatzgebiet derartiger Einrichtungen sind Geberzylinder von Kupplungsausrücksystemen. Der Geberzylinder wird dabei über ein Brems- oder Kupplungspedal, welches mit einer Kolbenstange des Geberzylinders in Wirkverbindung steht, aktiviert. Ein im Geberzylinder erzeugter hydraulischer Druck wird über ein mit Hydraulikflüssigkeit befülltes Leitungssystem an einen Nehmerzylinder übertragen, welcher dort eine Verschiebung eines Arbeitskolbens bewirkt und damit z. B. einen Kupplungsausrücker betätigen kann. Um Schaltpunkte zu erfassen oder die Kolbenposition zu bestim men, wird meist ein Magnet in Zusammenwirkung mit einem entsprechenden Sensor verwendet. Üblicherweise wird der Magnet dabei an einem Kolben befestigt, der mit der Kolbenstange gekoppelt ist, während der Sensor an dem in Bezug zum Kolben feststehenden Zylindergehäuse angeordnet bzw. in dieses integriert ist. Eine Vorrichtung zur Sensierung der axialen Stellung eines in einem Zylindergehäuse axial verschiebbar angeordneten Kolbens eines Geberzylinders beschreibt DE 203 15 735 U1 . Dabei ist außen am Gehäuse ein Sensor und am Kolben ein Ringmagnet angeordnet. Der Ringmagnet sitzt an dem der Kolbenstange abgewandten Ende des Kolbens und ist mittels einer Haltekappe, die durch den Ringmagneten greift, befestigt. Auch in DE 203 08 810 U1 wird ein Kolben-Zylinder-Aggregat, insbesondere für ein hydraulisch betätigtes Kupplungs- oder Bremssystem mit einem Sensorsystem beschrieben, welches ebenfalls der Erkennung der Stellung des Kolbens in dem Zylinder dient. Dabei erfolgt die Anordnung des Permanentmagneten in Form eines Ringmagneten ebenfalls an der der Kolbenstange gegenüberliegenden Seite des Kolbens. In DE 10 2006 050 525 A1 wird ein Wegmesssystem für Kupplungsausrücksysteme beschrieben, das ebenfalls einen einer beweglichen Komponente zuordenbaren Magneten aufweist, wobei ebenfalls außen am Gehäuse ein feststehendes Sensorsystem angeordnet ist. In die Kolbenstange oder in den Kolben wird dabei ein Magnet oder magnetisierbares Material durch Einspritzen integriert.Disadvantage of the aforementioned solutions is that the piston can rotate in relation to the housing and the piston rod in the housing, since no radial fixation is present. This is particularly disadvantageous if a position determination of the piston is to take place by means of displacement measuring systems. A preferred field of use of such devices are master cylinders of clutch release systems. The master cylinder is activated via a brake or clutch pedal, which is in operative connection with a piston rod of the master cylinder. A generated in the master cylinder hydraulic pressure is transmitted via a filled with hydraulic fluid line system to a slave cylinder, which causes there a displacement of a working piston and thus z. B. can operate a clutch release. In order to detect switching points or to determine the piston position, a magnet is usually used in conjunction with a corresponding sensor. Usually, the magnet is fastened to a piston which is coupled to the piston rod, while the sensor is arranged on or integrated in the cylinder housing fixed relative to the piston. A device for sensing the axial position of a cylinder housing axially displaceably arranged piston of a master cylinder describes DE 203 15 735 U1 , In this case, a sensor is arranged on the outside of the housing and a ring magnet on the piston. The ring magnet is seated on the end of the piston facing away from the piston rod and is fastened by means of a retaining cap which engages through the ring magnet. Also in DE 203 08 810 U1 a piston-cylinder unit, in particular for a hydraulically actuated clutch or brake system is described with a sensor system, which also serves to detect the position of the piston in the cylinder. The arrangement of the permanent magnet in the form of a ring magnet also takes place on the side opposite the piston rod side of the piston. In DE 10 2006 050 525 A1 a displacement measuring system for clutch release systems is described, which also has a movable component assignable magnets, wherein also on the outside of the housing, a fixed sensor system is arranged. In this case, a magnet or magnetizable material is integrated by injection into the piston rod or into the piston.

Alle drei vorgenannten Lösungen weisen dabei eine in den Kolben rotationssymmetrisch eingebetteten und einen rotationssymmetrisch ausgebildeten Magneten auf, da der Kolben nicht radial fixiert ist und sich in Bezug auf das Gehäuse verdrehen kann.All three aforementioned solutions have one in the piston rotationally symmetric embedded and rotationally symmetric trained magnet, since the piston is not radially fixed and can twist in relation to the housing.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache Anbindung einer Kolbenstange zu entwickeln, die eine Verdrehung des Kolbens verhindert.task The invention is a simple connection of a piston rod to develop, which prevents a rotation of the piston.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Kolbenstangenanbindung einer Kolbenstange an einen Kolben findet insbesondere für einen Hauptzylinder hydraulischer Betätigungsanlagen in Fahrzeugen Anwendung, wobei eine Kolbenstange mit einem in einem Gehäuse entlang einer Längsachse axialbeweglich gelagerten Kolben schwenkbeweglich gekoppelt ist, derart, dass die Kolbenstange um einen Winkel in einer Schwenkebene schwenkbar ist und erfindungsgemäß die Kolbenstange an ihrem mit dem Kolben in Wirkverbindung stehenden ersten Ende mindestens ein erstes Formelement aufweist, welches mit einem zweiten Formelement korrespondiert und dadurch eine Verdrehung des Kolbens verhindert.These Object is according to the invention with the characterizing Characteristics of the first claim solved. advantageous Embodiments emerge from the subclaims. The Piston rod connection of a piston rod to a piston finds in particular for a master cylinder hydraulic actuators in vehicles application, whereby a piston rod with one in one Housing axially movable along a longitudinal axis mounted piston is pivotally coupled, such that the Piston rod is pivotable at an angle in a pivot plane and according to the invention, the piston rod at her at least with the piston operatively connected to the first end a first mold element, which with a second mold element corresponds and thereby prevents a rotation of the piston.

Bevorzugt ist das zweite Formelement an einem Adapterelement ausgebildet, welches am kolbenstangenseitigen Ende des Kolbens befestigt ist. Dazu ist beispielsweise das Adapterelement in eine Ausnehmung des Kolbens verdrehfest und axial fixiert einsetzbar.Preferably, the second mold element is formed on an adapter element which is attached to the piston rod end of the piston. For this example, the adapter element is rotationally fixed in a recess of the piston and axially fi can be used xed.

Das erste Ende der Kolbenstange weist bevorzugt zwei einander gegenüberliegende erste Formelemente auf, mit denen zwei am Adapterelement ausgebildete zweite Formelemente korrespondieren.The first end of the piston rod preferably has two opposing one another first form elements, with which two formed on the adapter element second form elements correspond.

Dazu weist die Kolbenstange z. B. an ihrem ersten Ende eine sphärisch gekrümmte, insbesondere kugelförmige Gestalt auf, in welche das erste Formelement in der Art wenigstens einer Ausnehmung ausgebildet ist, wobei das Adapterelement ein zweites Formelement in Form eines korrespondierenden Vorsprunges aufweist, der in das erste Formelement eingreift.To has the piston rod z. B. at its first end a spherical curved, in particular spherical shape, in which the first mold element is formed in the manner of at least one recess is, wherein the adapter element is a second mold element in the form of a having corresponding projection which engages in the first mold element.

Bevorzugt sind in das kugelförmige erste Ende der Kolbenstange zwei sich gegenüberliegende erste Formelemente schlitzförmig eingebracht, so dass sie fluchtend zur Längsachse verlaufen. In jedes erste Formelement greift ein korrespondierendes zweites Formelement in Form eines am Adapterelement ausgebildeten radial nach innen weisenden Vorsprunges ein. Dabei ist zu beachten, dass die Kolbenstange in ihrer Schwenkbewegung nicht beeinträchtigt wird.Prefers are two in the spherical first end of the piston rod Slit-shaped opposing first form elements introduced so that they are aligned with the longitudinal axis. In each first form element engages a corresponding second Form element in the form of a formed on the adapter element radially inward pointing projection. It should be noted that the piston rod is not affected in its pivoting movement becomes.

Alternativ ist es möglich, die Kolbenstange an ihrem ersten Ende mit einem ersten Formelement in Form einer Abflachung zu versehen, die sich im Wesentlichen parallel zur Schwenkebene der Kolbenstange erstreckt, wobei an der Abflachung ein zweites Formelement anliegt, welches ebenfalls bevorzugt am Adapterelement ausgebildet ist.alternative it is possible to use the piston rod at its first end to provide a first shape element in the form of a flat, the essentially parallel to the pivot plane of the piston rod extends, wherein at the flattening a second mold element is present, which is also preferably formed on the adapter element.

In einer bevorzugten Ausführung weist die Kolbenstange zwei sich gegenüberliegende erste Formelemente in Form von Abflachungen auf, die zwischen zwei korrespondierenden Anlageflächen des Adapterelementes geführt werden. Die Abflachungen können dabei eben, konvex oder konkav ausgebildet sein.In a preferred embodiment, the piston rod has two opposing first form elements in the form of flats on that between two corresponding contact surfaces of the Adapter element are performed. The flattenings can be flat, convex or concave.

Das Adapterelement weist vorteilhafter Weise einen Steckbereich, mit welchem es an der Kolbenstange befestigbar ist und einen Aufnahmebereich, in welchen das erste Ende der Kolbenstange einclipbar ist, auf. Der Steckbereich ist dabei in eine korrespondierende Befestigungsbohrung der Kolbenstange steckbar, wobei bei der Festlegung der Paarung darauf zu achten ist, dass eine auszugsichere und verdrehsichere Verbindung hergestellt wird. Dazu kann der Steckbereich an seinem Umfang mit einer Profilierung versehen sein, die sich im montierten Zustand gegen die Befestigungsbohrung presst. Bevorzugt ist der Steckbereich rotationssymmetrisch gestaltet und die Profilierung in Form von sich abwechselnden Erhebungen und Vertiefungen ausgebildet, die im Längsschnitt eine sägezahnartige Profilierung bilden. Die in Montagerichtung weisenden Flanken der Profilierung weisen dabei einen kleineren Anstiegswinkel auf, als die in Richtung zum Aufnahmebereich weisenden Flanken, um die Montage zu erleichtern und das Lösen zu verhindern. Weiterhin ist zur Vereinfachung der Montage am Steckbereich eine Montageschräge vorgesehen.The Adapter element advantageously has a plug-in area, with which it is attachable to the piston rod and a receiving area, in which the first end of the piston rod is einclipbar on. The plug-in area is in a corresponding mounting hole the piston rod can be plugged, whereby in the determination of the mating Care must be taken to ensure that it is safe from twisting and twisting Connection is made. For this purpose, the plug-in area on his Scope be provided with a profiling that mounted in the Condition pressed against the mounting hole. Preferably, the Plug-in area rotationally symmetrical designed and profiling formed in the form of alternating elevations and depressions, the longitudinal section of a sawtooth profiling form. The facing in mounting direction edges of the profiling have a smaller angle of rise, as in the direction to the receiving area facing flanks to facilitate assembly and to prevent the release. Furthermore, for the sake of simplicity the mounting on the mating area provided a mounting slope.

Der Aufnahmebereich weist bevorzugt eine Innenkontur auf, die der Außenkontur des ersten Endes der Kolbenstange so angepasst ist, dass die Kolbenstange in einer Schwenkebene schwenkbar ist. Dazu ist der Aufnahmebereich bevorzugt in der Art einer Kugelschale ausgebildet, wenn das erste Ende der Kugelstange kugelförmig ist.Of the Receiving area preferably has an inner contour, that of the outer contour the first end of the piston rod is adjusted so that the piston rod is pivotable in a pivot plane. This is the recording area preferably formed in the manner of a spherical shell, when the first End of the ball bar is spherical.

Um das Einclipsen des ersten Endes der Kugelstange in den Aufnahmebereich des Adapterelementes zu gewährleisten, weist der Aufnahmebereich einen oder mehrere Längsschlitze auf, die ein Überschnappen über den größten Außendurchmesser des ersten Endes der Kolbenstange gewährleisten.Around clipping the first end of the ball bar into the receiving area of the adapter element, has the receiving area one or more longitudinal slots over which snap over the largest outer diameter of the first Ensure the end of the piston rod.

An der Innenkontur des Aufnahmebereiches ist das bzw. sind die zweite/n Formelemente ausgebildet.At the inner contour of the receiving area is or are the second Formed elements.

Bevorzugt sitzt der Aufnahmebereich in einer Aufnahmebohrung des Kolbens, wodurch dessen Aufspreizen bei einer Zugbewegung der Kolbenstange verhindert wird. Weiterhin ist der Aufnahmebereich mit einem Randbereich versehen, der an der Stirnseite des Kolbens anliegt und als Montageanschlag dient.Prefers the receiving area sits in a receiving bore of the piston, whereby its spreading in a pulling movement of the piston rod is prevented. Furthermore, the receiving area is with a border area provided, which rests against the front side of the piston and as an assembly stop serves.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin begründet, dass der Kolben eine dessen Ausrichtung bei der Montage der Kolbenstange gewährleistende Markierung aufweist. Dadurch ist es erstmalig möglich, in den Kolben ein die Kolbenposition bestimmbares Sensorelement außermittig zu integrieren.One The essential advantage of the invention lies in the fact that that the piston is one of its orientation during assembly of the piston rod ensuring marking has. This is the first time possible, in the piston a piston position determinable Integrate sensor element off-center.

Dazu weist der Kolben an seinem von der Kolbenstange abgewandten Ende eine außermittige Ausnehmung auf, in welcher das Sensorelement sitzt. Bevorzugt wird als Sensorelement ein Magnet eingesetzt.To has the piston at its end remote from the piston rod end an off-center recess in which the sensor element is seated. Preferably, a magnet is used as the sensor element.

Es ist möglich, dass das Sensorelement und/oder die das Sensorelement aufnehmende Ausnehmung gleichzeitig als Markierung für die Ausrichtung des Kolbens bei der Montage der Kolbenstange dienen.It it is possible that the sensor element and / or the sensor element receiving recess at the same time as a marker for the orientation of the piston during assembly of the piston rod are used.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird eine äußerst einfache, auf eine minimale Bauteilanzahl begrenzte Kolbenstangenanbindung geschaffen. Das Adapterelement kann dabei als Spritzgießteil aufgebildet sein, wodurch eine wirtschaftliche Fertigung möglich ist.With the solution according to the invention an extremely simple, limited to a minimum number of components piston rod connection is created. The adapter element can be formed as an injection molded part, whereby an economical Production is possible.

Weiterhin ist es durch die radiale Fixierung des Kolbens mittels der neuartigen Kolbenstangenanbindung erstmalig möglich, das Sensorelement punktförmig und außermittig im Kolben anzuordnen, so dass ein rotationssymmetrisches und dadurch relativ großes und schweres Sensorelement nicht mehr erforderlich ist.Farther it is due to the radial fixation of the piston by means of the novel Piston rod connection for the first time possible, the sensor element punctiform and eccentric to arrange in the piston, so that a rotationally symmetric and therefore relatively large and heavy sensor element is no longer required.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert.The Invention will be described below with reference to embodiments and associated drawings explained in more detail.

Es zeigen:It demonstrate:

1: Kolbenstange mit kugelförmigem ersten Ende, 1 : Piston rod with spherical first end,

2: Adapterelement, 2 : Adapter element,

3: Kolben, 3 : Piston,

4: Explosivdarstellung von Kolben, Adapterelement und Kolbenstange, four : Explosive representation of piston, adapter element and piston rod,

5: Prinzipdarstellung des Längsschnittes des Kolbens mit Kolbenstange in Ausgangsposition, 5 : Schematic representation of the longitudinal section of the piston with piston rod in the starting position,

6: Längsschnitt des Kolbens mit im Winkel α geschwenkter Kolbenstange, 6 FIG. 3: longitudinal section of the piston with a piston rod pivoted at an angle α, FIG.

7: Prinzipdarstellung eines Längsschnittes eines Hauptzylinders mit erfindungsgemäßer Kolbenstangenanbindung. 7 : Schematic representation of a longitudinal section of a master cylinder with inventive piston rod connection.

In 1 ist eine Kolbenstange 1 mit einem kugelförmigen ersten Ende 1.1 dargestellt. An das zweite Ende 1.2 der Kolbenstange 1 schließt sich eine Schubstange 2 an, die mit einem nicht dargestellten Betätigungselement, z. B. einem Pedal in Verbindung steht. Das kugelförmige Ende 1.1 der Kugelstange 1 weist zwei sich gegenüberliegende nutenförmige Ausnehmungen 3 auf, von denen hier aufgrund der dreidimensionalen Darstellung nur eine Ausnehmung 3 sichtbar ist. Die Ausnehmungen 3 bilden die ersten Formelemente und erstrecken sich im Wesentlichen parallel und fluchtend zur Längsachse A1 der Kolbenstange 1. An das kugelförmige erste Ende 1.1 der Kolbenstange 1 schließt sich in geringem Abstand ein Kragen 4 an, der zur Befestigung eines nicht dargestellten Dichtungsbalges dient.In 1 is a piston rod 1 with a spherical first end 1.1 shown. At the second end 1.2 the piston rod 1 closes a push rod 2 on, with an actuator, not shown, for. B. a pedal is in communication. The spherical end 1.1 the ball bar 1 has two opposing groove-shaped recesses 3 on, of which here only one recess due to the three-dimensional representation 3 is visible. The recesses 3 form the first form elements and extend substantially parallel and in alignment with the longitudinal axis A 1 of the piston rod 1 , At the spherical first end 1.1 the piston rod 1 closes at a short distance a collar four on, which serves for fastening a sealing bellows, not shown.

Das Adapterelement 5 in dreidimensionaler Darstellung wird in 2 gezeigt. Dieses weist einen Steckbereich 5.1 und einen Aufnahmebereich 5.2 zum Einclipsen des kugelförmigen ersten Endes 1.1 der in 1 dargestellten Kolbenstange 1 auf. Der Steckbereich 5.1 ist rotationssymmetrisch ausgebildet und weist eine sägezahnartige Profilierung 5.3 in Form von Erhebungen und Vertiefungen auf. Der Aufnahmebereich 5.2 ist in der Art einer Lagerschale ausgebildet und weist mehrere Längsschlitze 5.4 auf. Die Innenkontur 5.5 ist entsprechend der Oberfläche des ersten Endes 1.1 der Kugelstange 1 (1) gekrümmt. Weiterhin sind an der Innenkontur 5.5 zwei radial nach innen gerichtete Erhebungen 6 angeformt, die die zweiten Formelemente bilden und korrespondierend zu den Ausnehmungen 3 ausgebildet sind. Weiterhin weist der Aufnahmebereich 5.1 einen radial nach außen weisenden Randbereich 5.6 auf.The adapter element 5 in three-dimensional representation is in 2 shown. This has a plug-in area 5.1 and a recording area 5.2 for clipping in the spherical first end 1.1 the in 1 illustrated piston rod 1 on. The plug-in area 5.1 is rotationally symmetrical and has a sawtooth-like profiling 5.3 in the form of surveys and depressions. The recording area 5.2 is formed in the manner of a bearing shell and has a plurality of longitudinal slots 5.4 on. The inner contour 5.5 is according to the surface of the first end 1.1 the ball bar 1 ( 1 ) curved. Furthermore, on the inner contour 5.5 two radially inwardly directed elevations 6 formed, which form the second form elements and corresponding to the recesses 3 are formed. Furthermore, the receiving area 5.1 a radially outwardly facing edge region 5.6 on.

Der Kolben 7 weist gem. 3 ein kolbenstangenseitiges erstes Ende 7.1 auf. Das gegenüberliegende zweite Ende 7.2 des Kolbens 7 ist mit einer Markierung 8 versehen, durch die die Montageposition des Kolbens 7 bestimmt wird. Weiterhin weist der Kolben 7 eine Längsachse A7 auf.The piston 7 has acc. 3 a piston rod side first end 7.1 on. The opposite second end 7.2 of the piston 7 is with a mark 8th provided by the mounting position of the piston 7 is determined. Furthermore, the piston 7 a longitudinal axis A 7 .

4 zeigt die Explosivdarstellung von Kolbenstange 1, Adapterelement 5 und Kolben 7. Zur Montage wird das erste Ende 1.1 der Kolbenstange 1 zuerst in den Aufnahmebereich 5.2 des Adapterelementes 5 eingeclipst, so dass die hier nicht sichtbaren Erhebungen 6 (zweite Formelemente) in die nutenförmigen Ausnehmungen 3 (erste Formelemente) eingreifen. Durch die Längsschlitze 5.4 wird der Aufnahmebereich 5.1 gespreizt, bis der Randbereich 5.6 über den größten Durchmesser des kugelförmigen ersten Endes 1.1 geschnappt ist. Nun wird die vormontierte Einheit aus Kolbenstange 1 und Adapterelement 5 mit dem Kolben 7 montiert. Dazu wird der Kolben 7 mittels der Markierung 8 wie erforderlich ausgerichtet. Dann werden der Steckbereich 5.1 und der Aufnahmebereich in entsprechenden Bohrungen des Kolbens 7 (s. 5 und 6) eingesteckt, bis der Randbereich 5.6 am Kolben 7 anliegt. four shows the exploded view of piston rod 1 , Adapter element 5 and pistons 7 , To assemble, the first end 1.1 the piston rod 1 first in the reception area 5.2 of the adapter element 5 clipped, so that the surveys not visible here 6 (second mold elements) in the groove-shaped recesses 3 (first form elements) intervene. Through the longitudinal slots 5.4 becomes the recording area 5.1 spread, until the edge area 5.6 over the largest diameter of the spherical first end 1.1 is caught. Now the preassembled unit is made of piston rod 1 and adapter element 5 with the piston 7 assembled. This is the piston 7 by means of the mark 8th geared as required. Then the plug-in area 5.1 and the receiving area in corresponding holes in the piston 7 (S. 5 and 6 ), until the edge area 5.6 on the piston 7 is applied.

Die Prinzipdarstellung des Längsschnittes des Kolbens 7 mit montierter Kolbenstange 1 in Ausgangsposition ist in 5 dargestellt, bei welcher die Längsachse A1 der Kolbenstange 1 und die Längsachse A7 des Kolbens 7 fluchten. Die Kolbenstange 1 wurde mittels des Adapterelementes 5 am Kolben 7 befestigt. Dabei sitzt der Steckbereich 5.1 in einer Befestigungsbohrung 7.3 des Kolbens und der Aufnahmebereich 5.2 in einer Aufnahmebohrung 7.7 des Kolbens 7. In den Kolben 7 ist in einer außermittigen Ausnehmung 9 ein Sensorelement 10 in Form eines Magneten integriert. Bei einer Betätigung der Schubstange 2 mittels eines nicht dargestellten Betätigungselementes vollführen diese und die Kolbenstange 1 eine Schwenkbewegung um einen Winkel α in einer Schwenkebene S (6). Dadurch, dass der Kolben 7 mittels des Adapterelementes 5 drehfest an der Kolbenstange 1 befestigt ist, kann sich das Sensorelement 10 nicht verdrehen, sondern vollführt lediglich mit dem Kolben 7 eine axiale Bewegung entlang der Achse A7.The schematic diagram of the longitudinal section of the piston 7 with mounted piston rod 1 in starting position is in 5 shown, in which the longitudinal axis A 1 of the piston rod 1 and the longitudinal axis A 7 of the piston 7 aligned. The piston rod 1 was by means of the adapter element 5 on the piston 7 attached. The plug-in area sits here 5.1 in a mounting hole 7.3 of the piston and the receiving area 5.2 in a receiving hole 7.7 of the piston 7 , In the pistons 7 is in an off-center recess 9 a sensor element 10 integrated in the form of a magnet. Upon actuation of the push rod 2 by means of an actuating element, not shown, perform these and the piston rod 1 a pivoting movement about an angle α in a pivoting plane S ( 6 ). Because of that, the piston 7 by means of the adapter element 5 rotationally fixed to the piston rod 1 is attached, the sensor element can 10 do not twist, but only performs with the piston 7 an axial movement along the axis A 7th

Gemäß der Prinzipdarstellung eines Längsschnittes eines Hauptzylinders H mit der erfindungsgemäßen Kolbenstangenanbindung gem. 7 weist der Hauptzylinder H ein Gehäuse 11 mit Druckmittelanschlüssen 12 auf. Es ist weiterhin ein Sensorsystem 13 zur Erkennung der Position des Kolbens 7 am Gehäuse 11 angeordnet. Der Kolben 7 ist entlang der Längsachse A7 im Gehäuse 11 bewegbar und wurde so positioniert, dass sich das darin integrierte außermittig angeordnete Sensorelement 10 gegenüber dem Sensorsystem 13 befindet. Durch die erfindungsgemäße Anbindung des Kolbens 7 an die Kolbenstange 1 wird eine Verdrehung des Kolbens 7 verhindert, wodurch erst diese Art der außermittigen Anordnung des Sensorelementes möglich ist. Dadurch kann die Größe des Sensorelementes 10 (z. B. Magnet) wesentlich verringert werden.According to the schematic diagram of a longitudinal section of a master cylinder H with the piston rod connection according to the invention. 7 the master cylinder H has a housing 11 with pressure medium connections 12 on. It is still a sensor system 13 to detect the position of the piston 7 on the housing 11 arranged. The piston 7 is along the longitudinal axis A 7 in the housing 11 movable and was positioned so that the eccentrically arranged sensor element integrated therein 10 opposite the sensor system 13 located. By the inventive connection of the piston 7 to the piston rod 1 becomes a twist of the piston 7 prevented, whereby only this type of eccentric arrangement of the sensor element is possible. This allows the size of the sensor element 10 (eg magnet) are significantly reduced.

Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsform können die ersten Formelemente auch als beidseitig angebrachte Flächen an dem ersten Ende der Kolbenstange ausgebildet sein. Das Adapterelement weist dann entsprechende zweite Formelemente in Form von Führungsflächen auf, zwischen denen das Ende 1.1 geführt wird.According to one embodiment, not shown, the first mold elements may also be formed as surfaces affixed on both sides to the first end of the piston rod. The adapter element then has corresponding second form elements in the form of guide surfaces, between which the end 1.1 to be led.

11
Kolbenstangepiston rod
1.11.1
erstes Ende der Kolbenstange 1 first end of the piston rod 1
1.21.2
zweites Ende der Kolbenstange 1 second end of the piston rod 1
22
Schubstange 2 pushrod 2
33
Ausnehmungrecess
44
Kragencollar
55
Adapterelementadapter element
5.15.1
Steckbereichplug-in region
5.25.2
Aufnahmebereichreception area
5.35.3
Profilierungprofiling
5.45.4
Längsschlitzelongitudinal slots
5.55.5
Innenkonturinner contour
5.65.6
Randbereichborder area
66
Erhebungensurveys
77
Kolbenpiston
7.17.1
kolbenstangenseitiges erstes Ende des Kolbens 7 piston rod side first end of the piston 7
7.27.2
zweites Ende des Kolbens 7 second end of the piston 7
88th
Markierungmark
99
Ausnehmungrecess
1010
Sensorelementsensor element
1111
Gehäusecasing
1212
DruckmittelanschlüssePressure medium connections
1313
Sensorsystemsensor system
A1 A 1
Längsachse der Kolbenstange 1 Longitudinal axis of the piston rod 1
A7 A 7
Längsachse des Kolbens 7 Longitudinal axis of the piston 7
HH
Hauptzylindermaster cylinder
SS
Schwenkebenepivot plane
αα
Winkelangle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (27)

Kolbenstangenanbindung einer Kolbenstange (1) an einen Kolben (7), insbesondere für einen Hauptzylinder (H) hydraulischer Betätigungsanlagen in Fahrzeugen, wobei eine Kolbenstange (1) mit einem in einem Gehäuse (11) entlang einer Längsachse axialbeweglich gelagerten Kolben (7) schwenkbeweglich gekoppelt ist, derart, dass die Kolbenstange um einen Winkel (α) in einer Schwenkebene (S) schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (1) an ihrem mit dem Kolben in Wirkverbindung stehenden ersten Ende (1.1) mindestens ein erstes Formelement aufweist, welches mit einem zweiten Formelement korrespondiert und dadurch eine Verdrehung des Kolbens (7) verhindert.Piston rod connection of a piston rod ( 1 ) to a piston ( 7 ), in particular for a master cylinder (H) hydraulic actuators in vehicles, wherein a piston rod ( 1 ) with one in a housing ( 11 ) along a longitudinal axis axially movably mounted piston ( 7 ) is pivotably coupled, such that the piston rod is pivotable about an angle (α) in a pivot plane (S), characterized in that the piston rod ( 1 ) at its first end in operative communication with the piston ( 1.1 ) has at least one first mold element, which corresponds to a second mold element and thereby a rotation of the piston ( 7 ) prevented. Kolbenstangenanbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Formelement an einem Adapterelement (5) ausgebildet ist, welches am kolbenstangenseitigen Ende (7.1) des Kolbens (7) befestigt ist.Piston rod connection according to claim 1, characterized in that the second shaped element is attached to an adapter element ( 5 ) is formed, which at the piston rod side end ( 7.1 ) of the piston ( 7 ) is attached. Kolbenstangenanbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Adapterelement (5) in eine Ausnehmung des Kolbens (7) eingesetzt ist.Piston rod connection according to claim 1 or 2, characterized in that the adapter element ( 5 ) in a recess of the piston ( 7 ) is used. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (1) zwei einander gegenüberliegende erste Formelemente aufweist, mit denen zwei am Adapterelement (5) ausgebildete zweite Formelemente korrespondieren.Piston rod connection according to one of claims 1 to 3, characterized in that the piston rod ( 1 ) has two opposing first form elements, with which two on the adapter element ( 5 ) formed second form elements correspond. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (1) an ihrem ersten Ende eine sphärisch gekrümmte Oberfläche aufweist, und dass das erste Formelement in der Art wenigstens einer Ausnehmung (3) in dem ersten Ende (1.1) ausgebildet ist und dass das Adapterelement (5) ein zweites Formelement in Form eines korrespondierenden Vorsprunges (6) aufweist, der in das erste Formelement eingreift.Piston rod connection according to one of claims 1 to 4, characterized in that the piston rod ( 1 ) has a spherically curved surface at its first end, and in that the first shaped element is in the manner of at least one recess ( 3 ) in the first end ( 1.1 ) is formed and that the adapter element ( 5 ) a second form element in the form of a corresponding projection ( 6 ) which engages in the first mold element. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (1) an ihrem ersten Ende eine kugelförmige Gestalt auf weist und dass zwei sich gegenüberliegende erste Formelemente schlitzförmig in das erste Ende eingebracht sind und fluchtend zur Längsachse (A1) verlaufen und dass in jedes erste Formelement ein korrespondierendes zweites Formelement in Form einer am Adapterelement (5) ausgebildeten radial nach innen weisenden Vorsprunges eingreift.Piston rod connection according to one of claims 1 to 4, characterized in that the piston rod ( 1 ) has a spherical shape at its first end and that two opposing first mold elements are slit-shaped in the first end and aligned with the longitudinal axis (A 1 ) and in that each first mold element a corresponding second mold element in the form of a on the adapter element ( 5 ) engages formed radially inwardly facing projection. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (1) an ihrem ersten Ende (1.1) wenigstens ein erstes Formelement in Form einer Abflachung aufweist, die sich parallel zur Schwenkebene (S) der Kolbenstange (1) erstreckt, wobei an der Abflachung ein zweites Formelement anliegt, welches am Adapterelement (5) ausgebildet ist.Piston rod connection according to one of claims 1 to 6, characterized in that the piston rod ( 1 ) at its first end ( 1.1 ) has at least one first shape element in the form of a flattening, which is parallel to the pivot plane (S) of the piston rod ( 1 ), wherein at the flattening a second mold element is present, which on the adapter element ( 5 ) is trained. Kolbenstangenanbindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (1) an ihrem ersten Ende (1.1) zwei sich gegenüberliegende erste Formelemente in Form von Abflachungen und das Adapterelement (5) zwei dazu korrespondierende zweite Formelemente in Form von Anlageflächen aufweist.Piston rod connection according to claim 7, characterized in that the piston rod ( 1 ) at its first end ( 1.1 ) two opposing first form elements in the form of flats and the adapter element ( 5 ) has two corresponding second form elements in the form of contact surfaces. Kolbenstangenanbindung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das/die erste/n Formelement/e in Form der Abflachung/en eben, konvex oder konkav ausgebildet ist/sind.Piston rod connection according to claim 7 or 8, characterized characterized in that the / the first / e form element / e in the form of the flattening / s is flat, convex or concave is / are. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Adapterelement (5) einen Steckbereich (5.1), mit welchem es am Kolben (7) befestigbar ist und einen Aufnahmebereich (5.2), in welchen das erste Ende (1.1) der Kolbenstange (1) einclipbar ist, aufweist.Piston rod connection according to one of claims 1 to 9, characterized in that the adapter element ( 5 ) a plug-in area ( 5.1 ), with which it on the piston ( 7 ) and a receiving area ( 5.2 ), in which the first end ( 1.1 ) of the piston rod ( 1 ) is clipped. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckbereich (5.1) in eine korrespondierende Befestigungsbohrung der Kolbenstange (5) steckbar ist.Piston rod connection according to one of claims 1 to 10, characterized in that the plug-in area ( 5.1 ) in a corresponding mounting hole of the piston rod ( 5 ) is pluggable. Kolbenstangenanbindung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckbereich (5.1) an seinem Umfang mit einer Profilierung (5.3) versehen ist, die sich im montierten Zustand gegen die Befestigungsbohrung presst.Piston rod connection according to claim 10 or 11, characterized in that the plug-in area ( 5.1 ) at its periphery with a profiling ( 5.3 ) is provided, which presses in the assembled state against the mounting hole. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckbereich (5.1) rotationssymmetrisch ausgebildet ist und dass die Profilierung (5.3) in Form von sich abwechselnden Erhebungen und Vertiefungen ausgebildet ist.Piston rod connection according to one of claims 10 to 12, characterized in that the plug-in area ( 5.1 ) is rotationally symmetrical and that the profiling ( 5.3 ) is formed in the form of alternating elevations and depressions. Kolbenstangenanbindung nach Anspruch einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckbereich (5.1) die sich abwechselnden Erhebungen und Vertiefungen eine im Längsschnitt sägezahnartige Profilierung bilden.Piston rod connection according to claim any one of claims 10 to 13, characterized in that the plug-in area ( 5.1 ) the alternating elevations and depressions form a longitudinal sawtooth profiling. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die in Richtung zur Stirnseite des Steckbereiches (5.1) weisenden Flanken der Profilierung (5.3) einen kleineren Anstiegswinkel aufweisen, als die in Richtung zum Aufnahmebereich (5.2) weisenden Flanken.Piston rod connection according to one of claims 10 to 14, characterized in that in the direction of the end face of the plug-in area ( 5.1 ) pointing flanks of profiling ( 5.3 ) have a smaller angle of rise than that towards the receiving area ( 5.2 ) pointing flanks. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckbereich (5.1) eine Montageschräge aufweist.Piston rod connection according to one of claims 10 to 15, characterized in that the plug-in area ( 5.1 ) has a mounting slope. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (5.2) eine Innenkontur (5.5) aufweist, die der Außenkontur des ersten Endes (1.1) der Kolbenstange (1) angepasst ist.Piston rod connection according to one of claims 1 to 16, characterized in that the receiving area ( 5.2 ) an inner contour ( 5.5 ) having the outer contour of the first end ( 1.1 ) of the piston rod ( 1 ) is adjusted. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (5.2) in der Art einer Kugelschale ausgebildet ist.Piston rod connection according to one of claims 1 to 17, characterized in that the receiving area ( 5.2 ) is formed in the manner of a spherical shell. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (5.2) einen oder mehrere Längsschlitze (5.4) aufweist, die ein Überschnappen über den größten Außendurchmesser des ersten Endes (1.1) der Kolbenstange (1) gewährleisten.Piston rod connection according to one of claims 1 to 18, characterized in that the receiving area ( 5.2 ) one or more longitudinal slots ( 5.4 ) which overlaps over the largest outer diameter of the first end (FIG. 1.1 ) of the piston rod ( 1 ) guarantee. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenkontur (5.5) des Aufnahmebereiches das/die zweite/n Formelemente ausgebildet ist/sind.Piston rod connection according to one of claims 1 to 19, characterized in that on the inner contour ( 5.5 ) of the receiving area the / the second / n mold elements is / are formed. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (5.2) in einer Aufnahmebohrung des Kolbens (7) sitzt.Piston rod connection according to one of claims 1 to 20, characterized in that the receiving area ( 5.2 ) in a receiving bore of the piston ( 7 ) sits. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (5.2) einen an der Stirnseite des Kolbens (7) anliegenden Randbereich (5.6) aufweist.Piston rod connection according to one of claims 1 to 21, characterized in that the receiving area ( 5.2 ) one on the front side of the piston ( 7 ) adjacent edge region ( 5.6 ) having. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (7) eine dessen Ausrichtung bei der Montage der Kolbenstange gewährleistende Markierung (8) aufweist.Piston rod connection according to one of claims 1 to 22, characterized in that the piston ( 7 ) a marking of its orientation during assembly of the piston rod ( 8th ) having. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass in den Kolben (7) ein die Kolbenposition bestimmbares Sensorelement (10) angeordnet ist, wobei das Sensorelement (10) außermittig in den Kolben (7) integriert ist.Piston rod connection according to one of claims 1 to 23, characterized in that in the piston ( 7 ) a piston element position determinable sensor element ( 10 ), wherein the sensor element ( 10 ) eccentrically in the piston ( 7 ) is integrated. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (7) an seinem von der Kolbenstange (1) abgewandten Ende eine außermittige Ausnehmung (9) aufweist, in welcher das Sensorelement (10) sitzt.Piston rod connection according to one of claims 1 to 24, characterized in that the piston ( 7 ) at its from the piston rod ( 1 ) facing away from an off-center recess ( 9 ), in which the sensor element ( 10 ) sits. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (10) ein Magnet ist.Piston rod connection according to one of claims 1 to 25, characterized in that the sensor element ( 10 ) is a magnet. Kolbenstangenanbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (10) und/oder die das Sensorelement aufnehmende Ausnehmung (9) gleichzeitig als Markierung (8) für die Ausrichtung des Kolbens (7) bei der Montage der Kolbenstange (1) dient.Piston rod connection according to one of claims 1 to 26, characterized in that the sensor element ( 10 ) and / or the sensor element receiving recess ( 9 ) at the same time as a marker ( 8th ) for the alignment of the piston ( 7 ) during assembly of the piston rod ( 1 ) serves.
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