DE112014003098T5

DE112014003098T5 - Primarkolben eines Hauptzylinders

Info

Publication number: DE112014003098T5
Application number: DE112014003098.8T
Authority: DE
Inventors: Daniel Grech; Laurent Lhuillier; Marc Rodriguez
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2014-06-23
Publication date: 2016-05-04
Also published as: FR3008054B1; WO2015000730A1; CN105339223A; FR3008054A1; US20160169386A1

Abstract

Primärkolben eines Hauptzylinders, der aus einem Körper (11) und einem Mantel (12) gebildet ist. Der Hohlraum (14) nimmt eine Rückstellfeder (2) auf. Der Kolben (1) besteht aus Kunststoff und die Führung (3) der Rückstellfeder (2) ist aus einer Haltemuffe (31) gebildet, die mit einem Kragen (22) zum Abstützen des Vorderteils (21) der Rückstellfeder (2) und einer Stange mit Kopf (32) versehen ist, die durch die Muffe (31) hindurchgeht, um durch ihren Kopf (322) gegen den Boden der Muffe (32) gedehnt gehalten zu werden. Die Stange (31) ist am Boden des vorderen Hohlraums (14) des Primärkolbens (1) angeschraubt (100, 221).

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Primärkolben eines Tandemhauptzylinders, der aus einen Körper gebildet ist, der mit einem Mantel versehen ist und das Rückteil des Primärkolbens auf der Seite der Schubstange und das Vorderteil, das der Primärkammer zugewandt ist, trennt, wobei dieser vordere Hohlraum die Rückstellfeder und ihre Teleskopführung aufnimmt, wobei sich die Feder an einem Ende gegen den Boden des vorderen Hohlraums und am anderen Ende gegen einen äußeren Kragen der Teleskopführung abstützt.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik sind derartige Primärkolben bereits bekannt. Ein Beispiel ist im Axialschnitt in der 1 darstellt. Der bekannte Primärkolben 401 ist in Richtung der Achse xx beweglich, die jene der Bohrung des Hauptzylinders ist, in dem er sich bewegt. Der Primärkolben 401 besteht aus einem Körper 411, der außen mit einem Mantel 412 mit dem Durchmesser der Bohrung des Hauptzylinders ausgestattet ist. Nach herkömmlichen Vereinbarungen der Ausrichtung eines Tandemhauptzylinders und seiner Kolben ist die Rückseite (AR), die rechts angeordnet ist, zur Schubstange gerichtet, die mit dem Bremsbetätigungsorgan, zum Beispiel dem Bremspedal, verbunden ist. Die andere Seite ist die Vorderseite (AV). Diese Vereinbarung der Ausrichtung wird in der vorliegenden Beschreibung verwendet.
Der Körper des Kolbens 411 bildet somit einen hinteren Hohlraum 413, der beispielsweise den Tauchkolben aufnimmt, der selbst von der Schubstange betätigt wird, die mit dem Bremspedal verbunden ist, wobei diese verschiedenen Elemente nicht dargestellt werden. Auf der Vorderseite begrenzt der Körper mit dem Mantel einen Abschnitt der Primärkammer 414. Dieser vordere Hohlraum nimmt die Rückstellfeder 402 auf, die sich auf dem Sekundärkolben abstützt, der nicht dargestellt ist, der auf der linken Seite von der Figur angeordnet wäre. Diese Rückstellfeder 402 ist mit einer Teleskopführung 403 ausgestattet, die aus einer ersten Muffe 431 gebildet ist, die in einer zweiten Muffe 432 gleitet und an dem Boden des vorderen Hohlraums 414 befestigt ist, wobei die erste Muffe 431 an der Vorderseite durch einen Kragen zum Abstützen 4311 für die Rückstellfeder 402 endet, wovon das andere Ende gegen den äußeren Rand 4321 der Muffe 432 abgestützt ist.
Das hintere Ende der ersten Muffe 431 ist durch zwei elastische Zweige 4312 gebildet, die durch einen Haken 4313 abgeschlossen sind, der sich frei gegen den Rücksprung 4322 des Vorderteils der zweiten Muffe 432 einhakt, die den Durchgang begrenzt, durch den die erste Muffe 431 durchgeht. Die zwei Zweige 4312 der ersten Muffe 431 können sich elastisch nähern, um dieses Ende in die Muffe 432 einführen zu können, und sich dann hinter dem Rücksprung einhaken. Die Muffe 431 kann in der Muffe 432 von großem Durchmesser in Abhängigkeit von der Kompression der Rückstellfeder 402 gleiten.
Diese Rückstellfeder 402 übt nicht direkt Druck auf den Primärkolben aus, sondern bewirkt die Erweiterung der kleinen Muffe gegenüber der großen Muffe.
Dieser Primärkolben, an dem die Führung befestigt ist, die die Rückstellfeder trägt, weist sowohl hinsichtlich der Herstellung von jedem der Bauteile als auch ihrer Montage eine komplexe Struktur auf.
Aufgabe der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Primärkolben mit wirtschaftlicher Konstruktion zu entwickeln.
Darstellung und Vorteile der Erfindung
Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung einen Primärkolben eines Tandemhauptzylinders des oben definierten Typs, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben aus Kunststoff besteht und die Führung der Rückstellfeder aus einer Haltemuffe gebildet ist, die mit einem Kragen zum Abstützen des Vorderteils der Rückstellfeder und einer Stange mit Kopf versehen ist, die durch die Muffe hindurchgeht, um durch ihren Kopf gegen den Boden der Muffe gedehnt gehalten zu werden, wobei die Stange am Boden des vorderen Hohlraums des Primärkolbens angeschraubt ist.
Diese Konstruktion des Primärkolbens ist eine besonders wirtschaftliche Ausführung, zum einen dank der Struktur aus Kunststoff des Körpers und des Mantels des Primärkolbens und wegen der Führung der Feder.
Nach einer bevorzugten Eigenschaft der Erfindung ist der Kolben aus einem faserverstärktem Phenolharz hergestellt. Der auf diese Weise hergestellte Kolben weist den Vorteil auf, einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten zu haben, der nahe bei dem des Aluminiums des Körpers des Hauptzylinders liegt.
Nach einer anderen vorteilhaften Eigenschaft weist der Körper des Primärkolbens in seiner Achse eine Nabe auf, die mit einem Innengewinde versehen ist, und das hintere Ende der Stange mit Kopf ist mit einem entsprechenden Gewinde versehen, um in dieses Innengewinde des Körpers des Kolbens eingeschraubt zu werden, was eine besonders einfache Montage ermöglicht.
Nach einer anderen vorteilhaften Eigenschaft weist der Körper des Primärkolbens in seinem vorderen Hohlraum einen Gewindeansatz auf und die Stange mit Kopf weist ein hinteres Ende auf, das mit einem Innengewinde versehen ist, um auf den Gewindeansatz geschraubt zu werden.
Diese Lösung hat auch den Vorteil, die Montage des Kolbens beträchtlich zu vereinfachen.
Nach einer anderen vorteilhaften Eigenschaft weist der Boden der Muffe einen Rücksprung auf, der einen Durchgang abgrenzt, und die Stange mit Kopf weist einen kreisförmigen Kopf mit einem Durchmesser auf, der kleiner als der Innendurchmesser der Muffe und größer als der Durchgang des Bodens der Muffe ist.
Somit ist der Kolben mit den Eigenschaften, wie oben definiert, insgesamt eine einfache und wirtschaftliche Ausführung. Seine Montage ist ebenfalls einfach und seine Funktionsweise ist perfekt an den Hauptzylinder angepasst, da die Ausdehnungskoeffizienten nahe beieinander liegen.
Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen eines Primärkolbens eines Hauptzylinders nach der Erfindung detaillierter beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt stellt sind, in denen:
die 1 eine axiale Schnittansicht eines Primärkolbens nach dem Stand der Technik ist,
die 2 ein Axialschnitt einer ersten Ausführungsform eines Primärkolbens nach der Erfindung ist,
die 2A eine Schnittansicht der ersten Ausführungsform des Primärkolbens und der Federführung ist, die voneinander gelöst sind, aber ohne die Feder zu zeigen,
die 3 eine axiale Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform eines Primärkolbens nach der Erfindung ist,
die 3A eine axiale Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform ist, wobei die Federführung von dem Kolben gelöst ist, ohne die Rückstellfeder,
die 4 eine Ansicht in vergrößertem Maßstab des Gewindeansatzes des Primärkolbens der 3 ist.
Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung
Die 2 zeigt eine erste Ausführungsform eines Primärkolbens nach der Erfindung. Dieser Kolben 1 besteht aus einem Körper 11, der einen Mantel 12 trägt und einen hinteren Hohlraum 13 begrenzt, um den Tachkolben und das Ende der Schubstange aufzunehmen und einen vorderen Hohlraum 14, der die Primärkammer begrenzt und die Rückstellfeder 2 aufnimmt, die mit einer Federführung 3 ausgestattet ist, die aus einer vorderen Muffe 31 und einer Stange mit Kopf 32 gebildet ist, die teleskopartig mit der vorderen Muffe 31 verbunden ist. Die Stange mit Kopf 32 weist ein Gewinde 321 an ihrem hinteren Ende auf, um in das Innengewinde 112 einer axialen Nabe 111 eingeschraubt zu werden, die aus dem Boden des vorderen Hohlraums 14 herausragt. Die vordere Muffe 31 ist an der Vorderseite mit einem äußeren Kragen 311 und an der Hinterseite mit einem Rücksprung oder inneren Kragen 312 versehen, der einen axialen Durchgang 313 abgrenzt, durch den die Stange 32 durchgeht, deren Kopf 322 an dem Ende, das dem Gewindeende gegenüberliegt, eine kreisscheibenförmige Form mit einem Querschnitt aufweist, der kleiner als der Innenquerschnitt der vorderen Muffe 31, aber wesentlich größer als der Querschnitt des Durchgangs 313 des Bodens der Muffe ist, um von dem Rücksprung 312 in ihrer gedehnten Position gehalten zu werden. Die Federführung 3 ist in der Rückstellfeder 2 eingesteckt, die sich durch ein Ende 21 gegen den Boden des vorderen Hohlraums 14 um die Nabe 111 abstützt, an der das hintere Ende der Stange 32 befestigt ist, und ihr vorderes Ende 22 stützt sich gegen den vorderen Kragen 33 der Muffe 31 ab.
In dieser Ausführungsform ist darauf hinzuweisen, dass der vordere Abschnitt des Mantels 12 keine Durchgangsöffnung für die Hydraulikflüssigkeit für das Füllen der Primärkammer aufweist, wenn der Primärkolben in Ruhestellung ist, wie dies für die Tandemhauptzylinder allgemein bekannt ist, sondern hier weist der vordere Rand 121 des Mantels 12 eine Verringerung der Dicke 122 auf, um einen freien Raum gegenüber der Bohrung des Hauptzylinders zu erstellen und auf diese Weise den Durchgang der Hydraulikflüssigkeit zu ermöglichen, wenn der Primärkolben in Ruhestellung ist.
Die 2A ist eine axiale Schnittansicht des Primärkolbens und der Führung seiner Rückstellfeder ohne die Feder zu zeigen.
Die 3 zeigt eine zweite Ausführungsform des Primärkolbens des Tandemhauptzylinders nach der Erfindung, die auch im Axialschnitt dargestellt ist. Diese zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform im Wesentlichen durch die Montage der Federführung 3A an dem Körper 11A des Primärkolbens 1A.
Die Federführung 3A besteht aus zwei Abschnitten, einer vorderen Muffe 31A, die am Vorderteil mit einer Muffe 311A ausgestattet ist, die als Stütze des vorderen Endes 22A der Rückstellfeder 2 dient und im Inneren eine Stange mit Kopf 32A aufnimmt, die durch den Rücksprung 312A des Bodens der Muffe gehalten ist, der den Durchgang 313A umgibt, durch den die Stange mit Kopf 32A durchgeht, deren Kopf 322A gegen diesen Rücksprung im Inneren der Muffe 31A gehalten ist.
Diese Stange mit Kopf 32A mit einem Querschnitt, der größer als jener der ersten Ausführungsform ist, weist ihr hinteres Ende auf, das mit einem axialen Innengewinde 321A ausgestattet ist. Der Körper 11a des Kolbens 1A weist in axialer Position vorstehend von dem Boden des vorderen Hohlraums einen Gewindeansatz 112A auf, um das hintere Ende der Stange mit Kopf 32A auf diesen Gewindeansatz zu schrauben und die Federführung 3A mit dem Kolben 1A zu verbinden.
Auch in diesem Fall ist die Rückstellfeder 2A durch ihr Ende 22A gegen den äußeren Kragen 311A der Muffe 31A und durch das andere Ende 21A gegen den Boden des vorderen Hohlraums 14A abgestützt.
Die 3A zeigt eine axiale Schnittansicht der zweiten Ausführungsform des Primärkolbens und der Führung seiner Rückstellfeder ohne die Rückstellfeder.
Die 4 zeigt das Detail des Gewindes des Ansatzes der 3.
In vorteilhafter Weise ist der Primärkolben aus einem faserverstärktem Phenolharz hergestellt. Dieses Harz, das ein wärmehärtbarer Kunststoff ist, weist den Vorteil auf, einen Ausdehnungskoeffizienten zu haben, der nahe bei dem des Aluminiums liegt, das Material, aus dem der Hauptzylinder hergestellt ist.
Bezugszeichenliste

1, 1A: Primärkolben
2, 2A: Rückstellfeder
3: Führung der Rückstellfeder
11, 11A: Körper
111, 111A: Nabe
112, 112A: axiales Innengewinde der Nabe
12, 12A: Mantel
13: hinterer Hohlraum
14: Primärkammer
21: hinteres Ende der Rückstellfeder
22: vorderes Ende der Rückstellfeder
31: Muffe
311: äußerer Kragen
312: innerer Kragen
313: Durchgang, der durch den inneren Kragen abgegrenzt ist
32: Stange mit Kopf
321, 321A: Gewindeende der Stange mit Kopf
322, 322A: Kopf der Stange
401: bekannter Primärkolben
411: Körper
412: Mantel
413: hinterer Hohlraum
414: vorderer Hohlraum/Primärkammer
402: Rückstellfeder
403: Teleskopführung
431: erste Muffe
4311: vorderer Kragen
4312: Zweig
4313: Haken
432: zweite Muffe
4321: Kragen
4322: Rücksprung

Claims

Primärkolben eines Tandemhauptzylinders, der aus einen Körper gebildet ist, der mit einem Mantel versehen ist und das Rückteil des Primärkolbens auf der Seite der Schubstange und das Vorderteil, das der Primärkammer zugewandt ist, trennt, wobei dieser vordere Hohlraum die Rückstellfeder und ihre Teleskopführung aufnimmt, wobei sich die Feder an einem Ende gegen den Boden des Hohlraums und am anderen Ende gegen einen äußeren Kragen der Teleskopführung abstützt, Primärkolben, dadurch gekennzeichnet, dass – der Kolben (1, 1A) aus Kunststoff besteht und – die Führung (3, 3A) der Rückstellfeder (2) aus einer Haltemuffe (31, 31A) gebildet ist, die mit einem Kragen (22, 22A) zum Abstützen des Vorderteils (21, 21A) der Rückstellfeder (2, 2A) und einer Stange mit Kopf (32, 32A) versehen ist, die durch die Muffe (31, 31A) hindurchgeht, um durch ihren Kopf (322, 322A) gegen den Boden der Muffe (32, 32A) gedehnt gehalten zu werden, wobei die Stange (31, 31A) am Boden des vorderen Hohlraums (14, 14A) des Primärkolbens (1, 1A) angeschraubt ist (112, 121, 112A, 121A).
Primärkolben eines Hauptzylinders nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (11) des Primärkolbens (1) in seiner Achse (xx) eine Nabe (111) aufweist, die mit einem Innengewinde (112) versehen ist, und das hintere Ende der Stange mit Kopf (32) mit einem entsprechenden Gewinde (112) versehen ist, um in dieses Innengewinde (112) des Körpers (11) des Kolbens (1) eingeschraubt zu werden.
Primärkolben eines Hauptzylinders nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (11A) des Primärkolbens (1A) in seinem vorderen Hohlraum (14A) einen Gewindeansatz (112A) aufweist, und die Stange mit Kopf (32A) ein hinteres Ende aufweist, das mit einem Innengewinde (321A) versehen ist, um auf den Gewindeansatz (112A) geschraubt zu werden.
Primärkolben eines Hauptzylinders nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden der Muffe (32, 32A) einen Rücksprung (312, 312A) aufweist, der einen Durchgang (313, 313A) abgrenzt, und die Stange mit Kopf (31, 31A) einen kreisförmigen Kopf (322, 322A) mit einem Durchmesser aufweist, der kleiner als der Innendurchmesser der Muffe (31, 31A) und größer als der Durchgang (313, 313A) des Bodens der Muffe (31, 31A) ist.
Primärkolben eines Hauptzylinders nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben aus einem faserverstärkten Phenolharz hergestellt ist.