DE1227353B - Hauptzylinder fuer hydraulische Brems-vorrichtungen, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B62d

Deutsche KL· 63 c-54/07

Nummer;
Aktenzeißhen

Anmeldetag:
Auslegetag:

1227 353
R 29453 11/63 e
13. Januar 1961
20. Oktober 1966

Die Erfindung betrifft einen Stufenhauptzylinder für hydjaujiseh betätigte Bremsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit ejnejn aus zwei kraftschlüssig verbundenen Teilen aufgebauten Kolben, der im Zylinder drei Kammern begrenzt, die Über einseitig Wirkende Dichtungen des Kolbens, über Bohrungen im Kolben und ein im Innern des Kolbens angeordnetes,, federbelastetes Ventil miteinander in Verbindung stehen.

Ein bekannter Stufenhauptzylinder weist einen zweiteiligen Kolben auf, dessen beide, kraftschlüssig miteinander verbundene Teile im Zylinder drei ringförmige Kammern und eine Austrittskammer bilden. Die Kammern stehen miteinander über einseitig wirkende Dichtungen und Bobrungen im Kolben in Verbindung· Zwei der Kolbendichtungen gleiten in einer Zyjinderbphrung kleineren Durchmessers als die beidgn anderen Kolbendichtungen. Der Zylindermantel weist vier Flüssigkeitskanäle auf.

Der Stufenhauptzylinder einer anderen bekannten ao hydraulisch betätigten Bremsanlage weist einen weit in den Zylinder hineinragenden durchbohrten Deckel auf, dessen Bohrung einen kleineren Durchmesser hat als der Zylinder. Die Dichtungen des aus vier Xeile,n zusammengesetzten Kolbens gleiten teils in der weiteren Zylinderhohrung und teils in der kleineren Deckelbohrung.

- Des weiteren ist ein Stufenhauptzylinder bekannt, dessen mit zwei Schultern im Zylinder gleitender Kolben ein Verlängerungsteil aufweist, dessen Durchmesser geringer ist als der Durehmesser der Schultern des Kolbens. Das hohle und mit radialen Bohrungen versehene Verlängerungsteil gleitet in einem mit axialen Bohrungen ausgestatteten, fest im Zylinder angeordneten Führungsring.

Alle diese bekannten Stufenhauptzylinder für hydraulische Bremsvorrichtungen bestehen aus einer verhältnismäßig großen Zahl von Teilen, haben einen großen Raumbedarf und sind in ziemlichem Maß störungsanfällig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stufenhauptzylinder in einer besonders einfachen Bauart zu schaffen, der mit einer beschränkten Zahl von Teilen auskommt und nur eine verringerte maschinelle Bearbeitung erfordert. Mit der Erfindung sollen weiterhin die Unterhaltskosten gesenkt, der erforderliche Raumbedarf verkleinert und die Gefahr von Störungen verringert werden.

Um dies zu erreichen, schlägt die Erfindung vor allem vor, daß die Dichtungen beider Kolbenteile an der Wandung einer Bohrung konstanten Durchmessers des Zylinders anliegen,

Hauptzylinder für hydraulische Bremsvorrichtungen, insbesondere für Kraftfahrzeuge

Anmelder:

Regie Nationale des Usines Renault,
Billaneourt, Seine (Frankreich)

Vertreter:

Dipl.-Ing. W. Paap, Dipl.-Ing. H. Mitseherlich
und Dipl.-Ing. K. Gunschmann, Patentanwälte,
München 22, Mariannenplatz 4

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 13. Januar 1960 (815 561)

Eine bevorzugte Ausfuhrungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Stufenhauptzylinder, dessen Hauptkolbenteil zwei eine Ringkammer einschließende und mit einseitig wirkenden Dichtungen versehenen Schultern aufweist, bei dem ferner zwischen dem Hauptkolbenteil und dem Hilfskolbenteil eine von den Dichtungen beider Kolbenteile begrenzte Ringkammer liegt und bei dem an der Stirnseite des Hauptkolbenteils im Zylinder eine Austrittskammer vorgesehen ist, die Austrittskammer über ein federbelastetes Kugelventil und eine Bohrung im Hauptkolbenteil mit der Ringkammer zwischen den beiden Kolbenteilen verbunden ist, daß eine weitere Bohrung im Hauptkolbenteil von der von den beiden Schultern des Hauptkolbenteils begrenzten Ringkammer bis unter eine zwischen den beiden kraftschlüssig verbundenen Kolbenteilen liegende elastische Dichtung führt und daß in an sich bekannter Weise der einen geringeren Durchmesser als die Schultern des Hauptkolbenteils aufweisende Hilfskolbenteil in einem in der Zylinderbohrung ortsfest angeordneten Führungsring gleitet.

Die Zeichnung zeigt im Axialschnitt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Stufenhauptzylinders.

Im Zylinder 1 des Stufenhauptzylinder ist ein Hauptkolben 2 angeordnet, dessen Schultern 3 und 4 im Zylinder 1 gleiten. Auf den Außenflächen der Schultern 3 und 4 sind Dichtungen 5 und 6 angeordnet, deren Aufgabe nachstehend erläutert wird. Ein

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Hilfskolben 8, dessen Durchmesser kleiner ist als der der Bohrung des Zylinders 1, ist in einer im Zylinder vorgesehenen Führung 9 gleitbar, wobei eine Dichtung 10 vorgesehen ist, welche jedes Herauslecken der Flüssigkeit aus dem Zylinder verhindert. Der Hilfskolben 8 befindet sich in der Verlängerung des Hauptkolbens 2 und ist von diesem durch eine elastische Dichtung 11 getrennt.

Der Zylinder 1 weist eine Zutrittsöffnung 12 auf, durch welche die Flüssigkeit eintritt und weiche mit einem engen Kanal 13 versehen ist, der vor der Dichtung 6 mündet, wenn sich der Kolben 2 in seiner oberen Stellung befindet, und mit einem breiteren Kanal 14, der hinter der Schulter 4 des Hauptkolbens 2 mündet.

Ferner ist der Zylinder 1 mit einer Austrittsöffnung 15 versehen, an der ein Ventil 16 üblicher Art angeordnet ist, um im Kreislauf nach der Betätigung einen bestimmten Restdruck zu lassen.

Die eigentliche Betätigung erfolgt durch Ausübung einer Kraft auf den Hilfskolben 8 mittels einer Stange 18.

Der Hauptkolben 2 ist im Inneren des Zylinders 1 gleitbar, wobei er durch seine Schultern 3 und 4 geführt wird, die so angeordnet sind, daß unabhängig davon, welche Stellung der Hauptkolben 2 einnimmt, der Kanal 14 zwischen den Schultern 3 und 4 mündet.

Die Dichtung 6 läßt die Flüssigkeit aus der Kammer 19, welche durch den Zylinder 1, den Hauptkolben 2 und dessen Schultern 3 und 4 begrenzt wird, zur Kammer 20 austreten, die sich unterhalb der Dichtung 6 befindet, verhindert jedoch das Zurückfließen der Flüssigkeit in umgekehrter Richtung.

Die Dichtung 5 läßt die Flüssigkeit aus der Kammer 19 in die Kammer 21 austreten, welche sich zwischen der Dichtung 5, der Dichtung 10, dem Zylinder 1 und dem Kolben 2 und 8 befindet, verhindert jedoch ein Fließen der Flüssigkeit in umgekehrter Richtung.

Im Hauptkolben 2 ist ferner eine Bohrung 22 vorgesehen, welche die Kammer 19 mit der Fläche der Dichtung 11 verbindet, die gegen den Kolben 2 anliegt, und eine Bohrung 23 a, welche die Kammer 20 mit der Kammer 21 über ein Kugelventil 23, 24 verbindet, das in der Achse des Kolbens 2 in Anlage an der Dichtung 6 angeordnet ist und einen Sitz 23, eine Kugel 24 und eine Feder 25 aufweist, welche letztere so bemessen ist, daß jede Verbindung von der Kammer 21 zur Kammer 20 verhindert wird, jedoch von der Kammer 20 zur Kammer 21 hergestellt wird, wenn der Druck in der Kammer 20 den Druck in der Kammer 21 um einen Betrag Δ ρ übersteigt, der durch die Bemessung der Feder 25 bestimmt wird.

Die Rückstellfeder für den Hauptkolben ist mit 26 bezeichnet.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist wie folgt:
a) Betätigungshub

Durch das Abwärtsdrücken der Stange 18 wird der Hilfskolben 8 in den Zylinder 1 bewegt. Der Hilfskolben 8 drückt die Dichtung 11 gegen den Hauptkolben 2, wodurch der Durchtritt von Flüssigkeit durch die Bohrung 22 verhindert wird, und drückt den Hauptkolben 2 nach unten.

Die Dichtung 6 tritt vor den engen Kanal 13 und verschließt diesen, und die in der Kammer 20 befindliche Flüssigkeit wird in den hydraulischen Kreislauf gefördert, da die auf ihren Sitz 23 gedruckte Kugel 24 verhindert, daß Flüssigkeit durch dieses Ventil und in die Bohrung 23 α eintritt, solange der Druck in der Kammer 20 den Druck in der Kammer 21 nicht um mindestens A ρ übersteigt.

Gleichzeitig nimmt das Volumen der Kammer 21

zu und diese wird vom Behälter aus über den Kanal 14, die Kammer 19 und die Dichtung 5 aufgefüllt, welche letztere den Durchtritt von Flüssigkeit in der

ίο angegebenen Richtung zuläßt.

Diese Wirkungsweise entspricht derjenigen eines gewöhnlichen Hauptzylinders von gleicher Bohrung.

b) Stufenwirkung

Sobald der Druck in der Kammer 20 den Druck in der Kammer 21 um den Betragt ρ übersteigt, wird die Kugel 24 abgehoben, so daß sich das Ventil öffnet und Flüssigkeit aus der Kammer 20 über die Bohrung 23 a in die Kammer 21 eintritt. Dies hat zur Folge, daß der Druck in der Kammer 21 ansteigt, wobei die Dichtung 5 den Übertritt von Flüssigkeit zur Kammer 19 verhindert, so daß von diesem Augenblick an eine konstante Druckdifferenz Δ ρ zwischen den Kammern 20 und 21 aufrechterhalten wird.

c) Rückstellung der Vorrichtung

Wenn die Stange 18 zurückgeführt wird, stützt sich der Hilfskolben 8 nicht mehr gegen die Dichtung 11 ab, so daß die Bohrung 22 freigegeben wird.

Die Kammer 21 entleert sich über die Bohrung 22 in die Kammer 19, die sich ihrerseits über den Kanal entleert. Der Kolben 2 wird wie bei einem gewöhnlichen Zylinder durch die Rückstellfeder 26 zurückgeführt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Stufenhauptzylinder für hydraulisch betätigte Bremsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem aus zwei kraftschlüssig verbundenen Teilen aufgebauten Kolben, der im Zylinder drei Kammern begrenzt, die über einseitig wirkende Dichtungen des Kolbens, über Bohrungen im Kolben und ein im Innern des Kolbens angeordnetes, federbelastetes Ventil miteinander in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungen (5, 6,10) beider KoI-benteile (2, 8) an der Wandung einer Bohrung konstanten Durchmessers des Zylinders (1) anliegen.

2. Stufenhauptzylinder nach Anspruch 1, bei dem der Hauptkolbenteil zwei eine Ringkammer einschließende und mit einseitig wirkenden Dichtungen versehene Schultern aufweist, bei dem ferner zwischen dem Hauptkolbenteil und dem Hilfskolbenteil eine von den Dichtungen beider Kolbenteile begrenzte Ringkammer liegt und bei dem an der Stirnseite des Hauptkolbenteils im Zylinder eine Austrittskammer vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittskammer (20) über ein federbelastetes Kugelventil (23,24) und eine Bohrung (23«) im Hauptkolbenteil (2)

mit der Ringkammer (21) zwischen den beiden Kolbenteilen (2,8) verbunden ist, daß eine weitere Bohrung (22) im Hauptkolbenteil von der von den beiden Schultern (3,4) des Hauptkolben-

etils begrenzten Ringkammer (19) bis unter eine zwischen den beiden kraftschlüssig verbundenen Kolbenteilen liegende elastische Dichtung (11) fuhrt und daß in an sich bekannter Weise der einen geringeren Durchmesser als die Schultern (3, 4) des Hauptkolbenteils aufweisende Hilfskolbenteil in einem in der Zylinderbohrung ortsfest angeordneten Führungsring (9) gleitet.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 607748, 616942, 288, 675 589;

französische Patentschrift Nr. 825 768;

britische Patentschriften Nr. 575 417, 613 422, 671959;

USA.-Patentschriften Nr. 2124 761, 2 275 700.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

609 707/242 1t). 66 © Bundesdruckerei Berlin