DE1247771B - Hochdruckschlauch fuer hydraulische Bremsen - Google Patents

Description

• Hochdruckschlauch für hydraulische Bremsen Die Erfindung geht aus von einem Hochäuck-.schlauch für hydraulische Bremsen, mit zwei in die Schlauchwandung eingebetteten Geflechtslagen aus natürlichen oder künstlichen nichtmetallischen Fasern und Zwischen- und Hüllschichten aus Elastomeren, wobei die Stränge der inneren Geflechtslage unter einem spitzeren Winkel zur Längsachse des Schlauches als die der äußeren Geflechtslage, angeordnet Bei sind einem » schon lange bekannten Schmierstoff-und Bremsschlauch entsprechenden Aufbaus beträgt de'r Winkelunterschied der Stränge von Geflechtslage pro Geflechtslage etwa 10' und ergibt sich für alle Geflechtslagen ein arithmetischer Winkelmittelwert in der Größenordnun- von 50', Im Hinblick darauf sowie- auf die größere Lagenzahl und die Verwendung von Drähten für die Geflechtslagen ist bei diesem Schlauch kein den Anforderungen des modernen Kraftwagenverkehrs Rechnung tragendes gutes Schleuderverhalten zu erwarten.
• Unter den modernen Anforderungen ist für Hochdruckbremsschläuche neben der Platzdruckfestigkeit die Volumenbeständigkeit unter Druckeinwirkung von besonderer Bedeutung, da hiervon: die Funktionsfähigkeit und BetrieNsicherheit der angeschlossenen Bremseinrichtung abhängt. Das Dehnungsverhalten der Schläuche wird weitgehend von dem Flechtwinkel der Festigkeitsträger - in den Geflechtslagen bestimmt. Als optimale Größe dieses Winkels, bei der sowohl die Längung der Schläuche als auch die Durchmesservergrößerung Kleinstwerte annehmen, hat sich auf Grund praktischer Erfahrungen die Wahl von etwa 530, gemessen gegen die Schlauchachse, herausgestellt. Es war deswegen bisher auch üblich ' - die Gellechtslagen für hochbeanspruchte Druckflüssigkeitsschläuche unter einem Mechtwinkel dieser Größenordnung aufzubringen, wobei der Winkelunterschied der Stränge von Geflechtslage zu Geflechtslage etwa 0 bis 1,51 beträgt.
• Diese bekannten Schläuche zeigen zwar ein ausgezeichnetes Dehnungsverhalten. Sie sind jedoch den durch äußere Kräfte, erzwungenen Biegebeanspruchungen nicht immer in befriedigendem Maße gewachsen. Die für Bremseinrichtungen in Kraftfahrzeugen verwendeten Schläuche sind der ständigen Einwirkung von Schwingungen und stoßartig auftretenden Knickkräften bei gleichzeitiger Druckbeaufschlagung ausgesetzt, woraus sich für die Festikeitsträger in den Geflechtslagen zusätzliche Beanspruchungen ergeben, die auf die Dauer zu vorzeitigen Ermüdungserscheinungen führen können.
• Die Erfindung trägt diesen Anforderungen dadurch Rechnung, daß die wesentlich voneinander abweichenden Winkelx, ß der Stränge 2', 3' beider Geflechtslagen 2,3 einen arithmetischen Mittelwert in der Größenordnung von 531 bilden.
• Dabei ist es zweckmäßig, daß die Stränge 2' der inneren Geflechtslage 2 unter einem Winkel oc zwischen 45 und 501 und die Stränge 3' der äußeren Geffechtslage 3 unter einem Winkel ß zwischen 55 und 62' zur Längsachse 6 des Schlauches angeordnet sind.
• Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß die Geflechtslagen bei Biegebewegungen des Schlauches um so höher beansprucht werden, je spitzer der Flechtwinkel und je höher damit die Steigung der Schraubenartig aufgebrachten Stränge wird. Unter Ausnutzung der Erkenntnis, daß bei gleich großen Flechtwinkeln die Stränge in den äußeren Geflechtslagen auf Grund des größeren Biegeradius höhere Spannungen als die Stränge in den inneren Geflechtslagen'aufnehmen müssen, schafft die Erfindung durch die besondere Winkelabstufung eine gleichmäßigere Spannungsverteilung in den einzelnen Geflechtslagen bei Biegebeanspruchungen. Die erfindungsgemäßen Schläuche sind daher im Vergleich zu den bekannten Hochdruckschläuchen weitaus weniger anfällig gegen Ermüdungserscheinungen in rauhem Betrieb. Dies konnte durch vergleichende Schleuderprüftingen bestäfigt werden. Durch die Einhaltung des Optimalwertes für den arithmetischen Mittelwert aller Flechtwinkel bleibt die Volumenvergrößerung der Schläuche unter der Wirkung des Innendruckes innerhalb der' zulässigen Grenzen, wobei die inneren Geflechtslagen auf Grund des kleineren Flechtwinkels vorwiegend die Längsdehnung und die mehr der Urnfangsrichtung angenäherten Geflechtslagen die Durchmesservergrößerung aufnehmen.
• Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung verdeutlicht. Es stellt dar Fig. 1 einen Gummischlauch mit zwei Geflechtslagen als Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Darstellung, F i g. 2 ein Anordnungsschema der Festigkeitsträger in dem Schlauch gemäß F i g. 1 und F i g. 3' ein Vergleichsschema für die Anordnung der- Festigkeitsträger in eine'm bekannten Schlauch. Der dargestellte Schlauch ist aus einem Innenschlauch 1 mit einer darauf aufgebrachten inneren Geflechtslage 2 und einer äußeren Geflechtslage 3 unter Einfügung einer Zwischenschicht 4 aus Elastomeren zwischen beiden Geflechtslagen, 2, 3 aufg(#,baut. Zur Schonung der äußeren Geflechtslage 3 und als Abdeckung gegen Verschmutzung und Einsickern von Feuchtigkeit ist der Schlauch mit einer Hüllschicht 5 aus Elastomeren versehen. Der allgemeine Aufbau und die Herstellung sind an sich bekannt und erfordern keine näheren Erläuterungen.
• Di ' e ei ' nzelnen Stränge der inneren Geflechtslage2 sind miter einem gleichbleibenden Winkel oc zur Schlauchachse auf den Innenschlauch 2, die Stränge der äußeren Geflechtslage 3 dagegen unter einem anderen gleichbleibenden Winkel ß auf die Zwischenschicht 4 aufgebracht, wobei der Winkel ß wesentlich, größer als der Winkel oc gewählt ist. Erfindungsgemäß ist für alle Werte die Bedingung in etwa erfüllt. Der Unterschied bewegt sich in der Größenordnung von mehreren, im Durchschnitt etwa zehn Winkelgraden. Beispielsweise kann der Winkel a # 48' und der Winkel ß = 591 betragen. Das arithmetische Mittel aus den ' beiden Winkeln, das auch in Analogie zu Kraftdiagrammen als resultierender Winkel bezeichnet werden könnte, ergibt sich in diesem Falle zu 53,5'.
• Die Winkelunterschiede treten in den Darstellungen gemäß F i g. 2 und 3 deutlich in Erscheinung. In diesen stark schematisierten Darstellungen ist jeweils die Abwicklung eines Fadenstranges der verschiedenen Geflechtslagen aufgezeichnet, wobei unter Di der Durchmesser der inneren und unter Da der Durchmesser der äußeren Gellechtslage zu verstehen ist. Während die Stränge bei den bekannten Schläuchen die Mittellinie 6 unter annähernd gleichen Winkeln oder gemäß F i g* 3 in der inneren Gellechtslage -unter einem nur etwas größeren Winkel als in der äußeren Geflechtslage schneiden, besteht bei den erfmdungsgemäßen Schläuchen ein klar erkennbarer Richtungsunterschied. Wie aus F i g. 2 hervorgeht, schneidet der der äußeren Geflechtslage zugeordnete Strang 3' die Mittellinie 6 des Schlauches unter einem wesentlich größeren Winkel als der Strang 2' der in-: neren Geflechtslage.

Claims (2)

1. . Patentansprüche: 1. Hochdruckschlauch für hydraulische Bremsen, mit zwei in die Schlauchwandung eingebetteten Geflechtslagen aus natürlichen oder künstlichen nichtmetallischen Fasern und Zwischen-und Hüllschichten aus Elastomeren, wobei die Stränge der inneren Geflechtslage unter einem spitzeren Winkel zur Längsachse des Schlauches als die der äußeren Geflechtslage angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die wesentlich voneinander abweichenden Winkel (cc, ß) der Stränge(2, 3# beider Geflechtslagen (2,-3) einen arithmethischen Mittelwert in der Größenordnung von 531 bilden.
2. 2. Schlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stränge (2') der inneren Geflechtslage (2) unter einem Winkel (x) zwischen 45 und 501 und die Stränge (Y) der äußeren Geflechtslage (3) unter einem Winkel (ß) zwischen 55 und 621 zur Längsachse (6) des Schlauches angeordnet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentanmeldung T5773XII/47f (bekanntgemacht am 12. 11. 1953); französische Patentschrift Nr. 1193 429; USA.-Patentschrift Nr. 1726 957.