DE1174633B - Tandem-Hauptzylinder - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. KL: B62d

Deutsche Kl.: 63 c-54/06

Nummer: 1174 633

Aktenzeichen: T19379II / 63 c

Anmeldetag: 2. Dezember 1960

Auslegetag: 23. Juli 1964

Die Erfindung betrifft einen Tandem-Hauptzylinder für hydraulisch betätigte Bremsen mit einem mechanisch oder durch ein Druckmittel betätigten primären und mit einem schwimmenden Kolben, der auf dem primären Kolben gleitend geführt ist. Ein in der Lösestellung offener Druckmittelweg führt vom Behälter durch eine Mittelbohrung des primären Kolbens und durch eine Ausgleichsbohrung in seiner Wand zu seinem Arbeitsraum. Die Ausgleichsbohrung wird von einem Dichtelement des schwimmenden Kolbens gesteuert. Gegenüber gebräuchlichen Tandem-Hauptzylindern ist solcher Tandem-Hauptzylinder von besonders kurzer Baulänge.

Bei einem bekannten Tandem-Hauptzylinder, der in ähnlicher Weise aufgebaut ist, geschieht das Nachsaugen von Druckmittel über die Lippendichtungen zweier Kolben. Bei diesem Hauptzylinder ist vorgesehen, daß bei Ausfall eines Bremskreises der Kolben des anderen Bremskreises in seiner äußersten Betätigungsstellung durch Sprengringe, in die er einschnappt, mit dem Kolben des ausgefallenen Bremskreises bzw. mit dem Zylinder fest verbunden wird. Es besteht daher die Notwendigkeit, nach Beseitigung der Störung im ausgefallenen Druckmittelkreis den Hauptzylinder vor seiner Wiederinbetriebnahme zu demontieren. Außerdem wird bei schleichendem Druckmittelverlust in einer der Bremsleitungen Druckmittel aus dem anderen Kreis abgesaugt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tandem-Hauptzylinder zu schaffen, der diese Nachteile der bekannten Bauart vermeidet, ohne dabei den Vorteil der kurzen Baulänge aufzugeben. Die Erfindung besteht darin, daß ein hohler Fortsatz des primären Kolbens, der mit einer Führung in einer Mittelbohrung des schwimmenden Kolbens in an sich bekannter Weise aufgenommen ist, in seiner Wand die radiale Ausgleichsbohrung enthält, die von einem Dichtelement des schwimmenden Kolbens übersteuert wird, und daß durch diese radiale Ausgleichsbohrung über die Bohrung im Kolbenfortsatz, über die Bohrungen im schwimmenden Kolben, über einen Ringraum im schwimmenden Kolben und über die Nachlaufbohrung in der Wand des Zylinders eine Verbindung zwischen dem Behälter und dem Arbeitsraum des primären Kolbens geschaffen wird. Ein hohler Fortsatz eines primären Kolbens, der in einer Führung in einer Mittelbohrung des schwimmenden Kolbens aufgenommen ist, ist bereits bei einem anderen Tandem-Hauptzylinder bekannt, jedoch wird er dort nicht als Druckmittelleitung zu Nachsaugezwecken benutzt.

Erfindungsgemäß wird durch eine Zweilippen-Tandem-Hauptzylinder

Anmelder:

Alfred Teves Maschinen- und Armaturenfabrik

Kommandit-Gesellschaft,

Frankfurt/M., Rebstöcker Str. 41-53

Als Erfinder benannt:

Juan Beiart, Walldorf (Hess.)

manschette die Abdichtung des Ringraumes im Umfang des schwimmenden Kolbens gegen die Zylinderwand und gegen den Fortsatz des primären Kolbens sowie die Übersteuerung der Verbindungsbohrung bewirkt. Die Erfindung ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Ausgangsstellung der Kolben durch Anschläge im Zylinder festgelegt ist. Die Erfindung wird vervollkommnet durch einen an sich bekannten Ringraum im Körper des schwimmenden Kolbens, der durch eine gegen die Zylinderwand, beispielsweise mittels eines O-Ringes, abgedichtete Trennrippe in zwei Abteilungen unterteilt ist, die jeweils über eine Bohrung in der Zylinderwand mit je einem der Bremskreise zugeordneten Abteil des Ausgleichsbehälters in Verbindung steht, wobei die Rippe zugleich als Kolbenanschlag mit dem einen Anschlag im Zylinder zusammenwirkt. Bei dieser Anordnung ist vorteilhafterweise jeder der beiden Arbeitsräume durch an sich bekannte · Bohrungen im schwimmenden Kolben mit der ihm benachbarten Abteilung des Kolbenringraumes verbunden, wobei Lippendichtungen auf beiden Stirnseiten des schwimmenden Kolbens so angeordnet sind, daß sie in an sich bekannter Weise als Rückschlagventile für das Druckmittel den Weg in Richtung zu den Arbeitsräumen der Kolben öffnen.

Nach den technischen Erfordernissen können Hauptzylinder nach der Erfindung so ausgeführt werden, daß die wirksamen Flächen der beiden Kolben, beispielsweise durch die an sich bekannte Anordnung eines die Zylinderstirnwand durchdringenden Führungszapfens des schwimmenden Kolbens, gleich bemessen sind oder daß der Zylinder als an sich bekannter Stufenzylinder ausgebildet ist.

Sind aber, wie im Ausführungsbeispiel der Erfindung, die wirksamen Kolbenflächen von unterschied-

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licher Größe, dann können die Radbremszylinder, den vorliegenden Bedürfnissen entsprechend, verschieden dimensioniert sein.

In der Zeichnung enthält eine Bohrung 1 des Zylindergehäuses 2 einen mechanisch zu betätigenden Kolben 3 und einen schwimmenden Kolben 4. Ein Ausgleichsbehälter 5 ist an den Zylinder angeschlossen und durch eine Trennwand 6 in zwei Abteilungen 5 α und 5 b zergliedert. Aus jeder Abteilung führt eine Ausgleichsbohrung 7 und 8 in Abteile 9 α bzw. 9 b des Ringraumes des Kolbens 4. Die Zergliederung des Ringraumes erfolgt hier durch eine Trennrippe 11 mit einem abdichtenden O-Ring 12 im Außenumfang. Bei dieser Anordnung kann eine der Bremsleitungen, die von Anschlüssen 13 oder 14 zu den Radbremszylindern zweier Bremskreise führt, brechen oder leck werden, ohne daß der Behälter 5 sich gänzlich entleert. Der unbeschädigte Bremskreis bleibt nunmehr mit seinem Nachfüllbehälterabteil in Verbindung und nur das mit dem lecken Bremskreis verbundene Abteil des Nachfüllbehälters kann sich unter Umständen entleeren. Der Arbeitsraum 15 des schwimmenden Kolbens 4 ist durch die Zylinderstirnwand 16 begrenzt und durch eine Zweilippenmanschette 17 gegen den Ringraum 9 a, 9 b des Kolbens 4 abgedichtet. In der Ruhestellung schlägt der Kolben 4 mit einer Trennrippe 11 gegen einen Anschlag 18 an. Die Dichtlippe der Manschette 17 befindet sich dann in unmittelbarer Nähe einer Ausgleichsbohrung 19 in der Zylinderwand. In bekannter Weise ist der Kolben 4 mit Verbindungsbohrungen 10 zwischen dem Arbeitsraum 15 und dem Ringraum 9 b versehen, durch die im Zusammenwirken mit der Lippendichtung 17 unter Umständen Druckmittel in den Arbeitsraum 15 nachgesaugt werden kann. Das andere Ende des Kolbens 4 ist mit einer Sacklochbohrung 20 ausgerüstet, die bei 21 als Führung für einen Kolbenfortsatz 22 des Kolbens 3 dient und die durch eine Radialbohrung 23 in ihrer Wand die Verbindung des Behälters 5 mit der Sacklochbohrung 20 und durch eine Längsbohrung 24 und eine Ausgleichsbohrung 25 im Kolbenfortsatz 22 auch die Verbindung mit dem Arbeitsraum 26 des primären Kolbens 3 herstellt. Auf den Kolbenfortsatz 22 ist eine Zweilippenmanschette 27 aufgeschoben, die den schwimmenden Kolben 4 an der Zylinderwand 1 abdichtet, die jedoch durch Bohrungen 28 :m Kolben 4 in bestimmten Fällen das Nachsaugen von Druckmittel aus dem Ringraum 9 α in den Arbeitsraum 26 erlaubt. Zur Rückstellung der Kolben 3, 4 sind Druckfedern 30, 29 vorgesehen. Eine Primärmanschette 31 bewirkt den Aufbau des Arbeitsdruckes im Raum 26. Die bei den üblichen Hauptzylindern erforderliche Sekundärmanschette kann wegen der Nachsaugetätigkeit der Lippendichtung 27 eingespart werden. 32 ist ein Endanschlag für den Kolben 3.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Die Betätigung des Kolbens 3 bewirkt einen Druckaufbau im Raum 26, der sich durch den Anschluß 14 zu den Radzylindern eines Bremskreises fortpflanzt und zugleich durch Beaufschlagung der Lippendichtung 27 den schwimmenden Kolben 4 in Tätigkeit setzt. Der Kolben 4 verdrängt Druckmittel durch den Anschluß 13 zu den Radbremszylindern des zweiten Bremskreises. Da das Druckmittelvolumen aus dem Raum 26 durch den Anschluß 14 in die Radzylinder verdrängt wird, bewegt sich der Fortsatz 22 des Kolbens 3 in die Bohrung 20 hinein. Erst die Überdeckung der Ausgleichsbohrung 25 durch die Lippe der Dichtung 27 erlaubt einen Druckaufbau im Raum 26. Hierzu ist ein ganz kleiner Weg erforderlieh, den der Kolben 3 zurücklegt, wobei er zugleich ein geringes Quantum des Volumens 26 durch die Ausgleichsbohrung 25 und die Längsbohrung 24, die Bohrungen 20, 23 und 7 in den Ausgleichsbehälter verdrängt. Dann löst sich auch der Kolben 4 von seinem Anschlag, die Manschette 17 überfährt die Ausgleichsbohrung 19 und der Druckaufbau im Räume 15 und in den Radbremszylindern des an den Anschluß 13 angeschlossenen Bremskreises setzt unmittelbar darauf gleichfalls ein.

Beim Lösen der Bremse verdrängen die Rückzugsfedern der nicht dargestellten Bremsen das Druckmittel aus den Radbremszylindern, so daß die Kolben 3 und 4, die außerdem noch unter der Einwirkung der Federn 30 und 29 stehen, bis zur Be-

ao rührung der Anschläge 32 und 18 in die Ausgangsstellung zurückgeführt werden. In dieser Stellung ist die Ausgleichsbohrung 19 wieder frei, und der Anschlag 18 hält den Kolben 4 mit der Manschette 27 in einer Stellung fest, bei der auch die Ausgleichsbohrung 25 den Arbeitsraum 26 über die Längsbohrung 24, die Bohrungen 20, 23 und 7 mit dem Behälter 5 α in Verbindung bringt.

Bei dieser Ausführungsform des Tandem-Hauptzylinders ist die wirksame Fläche des Kolbens 3 um den Querschnitt des Fortsatzes 22 kleiner als die wirksame Fläche des Kolbens 4. Der Kolben 4 kann jedoch auch mit einem Fortsatz gleichen Querschnittes versehen werden, der die Stirnwand 16 des Zylinders 1 durchdringt. Damit werden die beiden wirksamen Kolbenflächen gleich groß. Die gleiche Wirkung kann auch durch Ausbildung des Zylinders 1 als Stufenzylinder erzielt werden.

Wenn der Bremskreis, der an den Anschluß 13 angeschlossen ist, leck wird, läuft bei Betätigung der Bremse der Kolben 4 drucklos mit hin und her und nur der an den Anschluß 14 angeschlossene Bremskreis bleibt weiterhin in Tätigkeit. Wird der an den Anschluß 14 angeschlossene Bremskreis leck, so bleibt der Arbeitsraum 26 drucklos und der schwimmende Kolben wird durch den primären Kolben mechanisch betätigt.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Tandem-Hauptzylinder für hydraulisch betätigte Bremsen mit einem mechanisch oder durch ein Druckmittel betätigten primären und mit einem schwimmenden Kolben, der auf diesem gleitend geführt ist, wobei ein in der Lösestellung offener Druckmittelweg, der vom Behälter durch eine Mittelbohrung im primären Kolben und durch eine Ausgleichsbohrung in seiner Wand zu seinem Arbeitsraum führt, von einem Dichtelement des schwimmenden Kolbens gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein hohler Fortsatz (22) des primären Kolbens (3), der in einer Führung (21) in einer Mittelbohrung (20) des schwimmenden Kolbens in an sich bekannter Weise aufgenommen ist, in seiner Wand die radiale Ausgleichsbohrung (25) enthält, die von einem Dichtelement (27) des schwimmenden Kolbens übersteuert wird und daß durch diese radiale Ausgleichsbohrung (25), über die Bohrung

   (24) im Kolbenfortsatz (22), über die Bohrungen (20 und 23) im schwimmenden Kolben (4) und über die Nachlaufbohrung (7) in der Wand des Zylinders (1) eine Verbindung zwischen dem Behälter (5) und dem Arbeitsraum (26) des primären Kolbens (3) geschaffen wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 840 800; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1756 611; österreichische Patentschrift Nr. 160 431; französische Patentschrift Nr. 972 668; USA.-Patentschriften Nr. 1943 886, 2732 918.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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