DE1897759U - Fluessigkeitspumpe, insbesondere zur verwendung als hauptzylinder in hydraulischen uebertragungssystemen bei kraftfahrzeugen. - Google Patents

Description

Beschreibung zum Gebrauchsmuster

der Firma FIAT Societä, per Azioni, Turin/lTALIEN, und des Herrn Philip Sidney BALDWIN, Florence/lTALIEN,

. ■ - ■ betreffend

"Flüssigkeitspumpe, insbesondere zur Verwendung als Hauptzylinder in hydraulischen Übertragungsanlagen von Kraftfahrzeugen" .

PRIOBITÄT: 11. Januar 196I - ITALIEN.

Die Neuerung betrifft eine Flüssigkeitspumpe, insbesondere zur Verwendung als Hauptzylinder in hydraulischen Übertragungsanlagen von Kraftfahrzeugen.

Es sind Pumpen bekannt-, bestehend aus einem Zylinder, der mit den Übertragungsleitungen und' einem Behälter mit einer Flüssigkeit, vorzugsweise Öl verbunden ist.

2 -

"*\. In dem Zylinder ist ein Kolben beweglich, der durch ein Pe-

H dal über Hebel und eine Stoßstange betätigt -wird. Der Kolben-

I;:'■· kopf trägt einen nachgiebigen Dichtungsring, der sich an der

"ψ. inneren Fläche der Zylinderwand anlegt, um den Flüssigkeits--

^Tijii:, ■'■' ■ " " " -

~'■; strom in dem Behälter während des Betätigungshubes des Kolbens

>=ϊ zu verhindern. ■ . " .

κ Pumpen dieser Art sind mit Ventilen versehen, die eine Ter- .-■

^;: bindung zwischen der mit den Übertragungsleitungen verbunde-

"■'■ nen Zylinderkammer. und dem Behälter während des Betätigungshu-

^ςψ. bes- des Kolbens herstellen und die diese "Verbindung während-,

=f des Rückwärtsganges des Kolbens wieder herstellen.

^:f Es sind Pumpen dieser Art bekannt-, bei denen-der Dichtungs-

&"■ ring zwischen dem Kolben und der Innenfläche der Zylinderwand

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0■ als "Ventil wirkt, welches die Verbindung zwischen der mit dem

%■: Behälter verbundenen Zylinderkammer und den TJbertragungslei-

?;· tungen steuert. In diesem Falle ist die Dichtung in Form eines

!,;/■ Ringes ausgebildet, der durch eine Ilmfangsnut in dem Kolben-

f_: kopf mit einem axialen und einem radialen Spiel versehen ist.

"v Der Grund.-der But ist durch radiale Bohrungen mit einer vordefif . ren Öffnung in dem Kolbenkopf verbunden. Der Dichtungsring be-

^T] sitzt einen rechteckigen Querschnitt, wobei die äussere Seite

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.;?■■,·,' des Rechteckes gebogen ist, um die Berührungsfläche des Dich-

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Situngsringes. mit der Innenfläche der Zylinderwand_ zu verrin-

Wr'-ί-1.■■*-■- ■- ■ - - - ■ " .."'■■■"

Während des .Betätigungshubes des Kolbens bewegt sich die Ring~

^:f'2x!t ■. dichtung in der Richtung der radialen Schulter an der Hut,

^:§c:0'$ die der mit den Übertragungsleitungen verbundenen Zylinder-..

Z^Jxi; kammer gegenüber liegt. Hierbei wird die Terbindung zwischen

^:$£rC*' äer Kammer und dem Behälter unterbrochen, während des Rück-

''\^tfl wärtsganges des Kolbens bewegt sich die Dichtung gegen die ge-

:D;:;::|i' genüberliegende Schulter an der ringförmigen Nut um hierbei _■".

:ΐ-;;^;_ν' die Verbindung zwischen der mit den Übertragungsleitungen ver-

>ä;;rp[ bundeneh Zylinderkammer und dem Behälter durch die vordere

: ; "i:;i| Öffnung sowie radiale Bohrungen in dem Kolbenkopf wieder her-

..^■t;S'^;:_k, ■ " zustellen, - ■ - . - "

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*ΐ";;ί( Bei Pumpen dieser Art wird nur ein geringes ringförmiges Spiel i^::^:>^5> zwischen der Schulter an der Ringnut frei gelassen, die der. ;':||:| mit den Übertragungsleitungen verbundenen Kammer und der inne~ S"«;;¹:-:;; ren Zylinderwandfläche abgekehrt ist. Dieses Spiel reicht ge- ;■;^; ;| rade aus, um den Ölstrom aus dem Behälter in die mit den Übertragungsleitungen verbundene Kammer während des Rückganges des Kolbens zuzulassen, . . .. ■ ■ -

Während des Betätigungshubes des Kolbens, wenn die Flüssigkeit

fei; ■ - 4 -

|f^; in die Übertragungsleitung eintritt und der Druck steigt, .

■f$-.-,^." " - " -"-■■- ■ ■ . " ;·!: wird der Spielraum völlig "durch das Dichtungsmaterial abgedeckt,' welches einer gewissen Deformation unter der Wirkung des steigenden Flüssigkeitsdruckes in der Pumpe unterliegt. Die Deformation der nachgiebigen Dichtung an der Stelle, die dem Spielraum zwischen der Schulter und der inneren Fläche der Zylinderwand gegenüber liegt, ist nicht nachteilig, so lange der in der Pumpe steigende Druck nicht besonders hohe Werte erreicht. Pumpen dieser Art werden als Hauptzylinder bei Kraftfahrzeugen verwendet, ohne dass sie irgendwelche Nachteile zeigen. In speziellen Fällen indessen, die einen sehr hohen Druck in der Pumpenkammer erfordern, die mit den Übertragungsleitungen verbunden ist, kann die Deformation der nachgiebigen Dichtung, die als Ventil wirkt, übermässig gross werden und das Dichtungsmaterial wird durch den Spielraum zwischen der Schulter, an der die Dichtung während des Betätigungshubes des KoI- ^: bens anliegt, und der inneren Fläche der Zylinderwand hindurch gedrückt. Dabei wird die Dichtung schnell zerstört und die Lebensdauer wird in diesem Falle kurzer und erschöpft sich in Zeiten, die mit den regelmässigen Überholungen des Fahrzeuges nicht übereinstimmen.

Die Neuerung vermeidet den oben angegebenen Nachteil dadurch, dass ausser dem Dichtungsring an derjenigen Seite desselben,

die anyden ringförmigen Spielraum angrenzt, ein Ring angeordnet ,f -...--■" ~-

wird} der unter den in der Pumpe wirkenden Drücken im wesentlichen undeformierbar ist» Der Ring sitzt neuerungsgemäss gleitend in dem Zylinder im wesentlichen ohne Umfangsspiel mit Be- ^! zug auf die innere Fläche des Zylinders. Gfemäss einer bevorzugten Ausführungsform der !Teuerung hat der Eing einen rechteckigen Querschnitt, wobei der Umfang der Schulter, an der die Dichtung während des Betätigungshubes des Kolbens anliegt, eine ringförmige Stufe aufweist, deren axiale Abmessung im wesentlichen der Stärke des undeformierbaren Ringes entspricht. .-Die radiale Tiefe der ringförmigen-Abstufung ist so bemessen, dass ein radialer Spielraum ihrer zylindrischen Fläche und der inneren Bingfläche verbleibt.

Die neue Bauart und Anordnung der Teile sichert eine korrekte Arbeit der Dichtung als Ventil und vermeidet das Risiko einer Zerstörung der Dichtung am Umfang, d.h. an derjenigen Stelle, die während des Pumpenbetriebes am meisten der Abnutzung unterworfen ist.

Weitere Vorteile der Neuerung ergeben sich aus dem nachstehend anhand schematischer- Zeichnungen beschriebenen Ausführungsbeispiel.

In den Zeichnungen zeigt: - . - ^ - ■-= . ■ . . -"

- 6

?r Fig. 1 einen Längsschnitt, der schematisch die Anordnung

Kf , der Hauptteile einer verbesserten Pumpe während des -

'■'':· ; "- Rückwärtsganges des Kolbens darstellt.

■!:'.■ Fig. 2 einen Längsschnitt, der die Anordnung der gleichen

S: - .-- Pumpenteile während des Betätigungshubes des Kolbens

ff ' ■ - - darstellt. . " . ' ■" " . ■-."";■

:=:. Fig. 3 einen Längsschnitt einer verbesserten Pumpe in Anwen-

<J. dung als Hauptzylinder für ein hydraulisches Übertra-

Pi gungssystem an Kraftfahrzeugen.

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'■jy't' - - -■

if In den schematischen Darstellungen der Fig. 1 _und 2 der Zeich-

ΐ;> nung bezeichnet 1 die Wand eines Zylinders, in dem ein Kolben

^> 2 unter del* Einwirkung nicht dargestellter Einrichtungen ^ich

ΐϊ bewegt» Der Kolbenkopf besitzt eine ringförmige Hut 5> die. :■"

fr über radiale Öffnungen 4 ffiit einer vorderen Bohrung 5 in Ter-:

'Ei bindung steht, die in die Kammer 6 in dem Zylinder ausmündet,

L· ■■■■.-- "

|^:r der mit den nicht dargestellten Übertragungsleitungen in Ver-

■'^;t bindung steht. Die Eingnut 3 ist an der Seite der Kammer 6

IJ: durch eine radiale Schulter 7 begrenzt, deren Aussendurchmes-

ψ\ ser beträchtlich geringer ist, als der Durchmesser der inneren

S- Fläche 1a der Zylinderwand. An der gegenüberliegenden Seite ist

f* die Eingnut J von einer radialen Schulter 8 begrenzt, deren

i.:*iSSi:i-

äusserer Durchmesser etwas kleiner ist als der Durchmesser der inneren. Bohrung des Zylinders 1. Die But J5 nimmt eine ringförmige Dichtung 9 auf, die aus nachgiebigem Material von

:;J|i"*r"^: rechteckigem Querschnitt besteht. Die. Aussense it e des Recht-

^X^fy: eckes, die mit der Fläche 1a in Berührung steht, ist gebogen, \Äi" i-- um die Berührungsfläche zwischen dem Dichtungsring 9 und der gi:?^rp? Fläche. 1a zu vermindern. Die innere Bohrung der Ringdichtung Vf₁ 9 besitzt einen Durchmesser, der wesentlich grosser ist als ^:ν'^:":"ΐ^;;^::"' der Durchmesser am Grunde der Ringnut 3· Ausserdem besitzt Οφ-μ die Dichtung $ eine geringere axiale Ausdehnung, als die Mut 3·

■,-;"||i . Am Umfang der Schulter 8 ist eine ringförmige Stufe 10 vor ge-1;>-ίϊ';?^; sehen, an der ein starrer Ring 11 angeordnet ist. Der Ring 11 ,■' : :-' hat. rechteckigen Querschnitt und sitzt ohne radialen Spielraum :":"^y: . gleitend innerhalb des Zylinders 1 neben der Dichtung 9 an :-; ^: I derjenigen Seite, die der Schulter 8 zugekehrt ist» Der Ring S0S' 11 entspricht in. der Stärke der axialen Ausdehnung der Stufe -

_:;f;^:>if< 10. Seine-Bohrung ist'etwas kleiner als der Durchmesser des ;"£iÄ- zylindrischen Stufenabschnittes. Dieser Aufbau und die Anord-

/V^',1Ir". nung der Seile ermöglicht eine freie "Verbindung der Kammer β, " r -■:" ' die ^:mit den Übertragungsleitungen verbunden ist und der Öff-

*' ^" nung 12 in.der Wand des Zylinders 1, die diesen mit einem nicht

·^::-ψ^:ξ:. dargestellten Behälter während des Rückwärtsganges des Kolbens

55=5 2 unter der Wirkung der Feder 15 verbindet, und die Verbindung

- 8

— ο —

wird während des Hubes des Kolbens 2. entgegen der Wirkung der Feder 13» Mg..."2, abgeschnitten." ,

Bei einer Ausfuhrungsform gemäss fig. J ist die Pumpe..in form eines Haupt Zylinders für- einen hydraulischen Br emsme ohanismus oder für die Betätigung einer Reibungskupplung 0.dgl. an ei- ". nem Kraftfahrzeug ausgebildet. Der Zylinder 1 ist vorn durch \ einen Stopfen I4 verschlossen, der eine Gewindeöffnung aufweist»

die durch nicht dargestellte Leitungen mit den hydraulischen Motoren verbunden ist, welche auf die Bremsbacken oder auf die

Kupplung des Fahrzeuges einwirken. :

Der Kolben 2 besitzt hinten eine Dichtung 15> auf die ein Stössel 16 mit einem Sitz für eine Stange 17 einwirkt» die durch ein nicht dargestelltes Bremspedal betätigt wird.

Hinten ist der Zylinder durch eine mit Bohrungen versehene Platte 18 verschlossen, die durch Schrauben I9 gehalten ist, welche gleichzeitig zur Befestigung öiner Blechschale 20 dienen, an der eine Gummiabdeckkappe 21 festgelegt ist.

Die Pumpe gemäss der-Feuerung wird vorteilhaft in allen den. Fällen verwendet, in denen hohe Betriebsdrücke auftreten und/ oder häufige Kolbenhübe in dem Zylinder. Die verbesserte Pumpe

-■9- ^

ist zum Gebrauch als Hauptzylinder geeignet, der einen hy- . v

draulisohen Bremsmechanismus oder Reibungskupplungen an Kraft-

II' ^; ν ■ ^:- - -

|=r fahrzeugen steuert.

Der Gebrauch der Pumpe als Hauptzylinder für einen hydraulischen Bremsmechanismus eignet,sich besonders bei schweren Lastfahrzeugen, bei denen hydraulische Servo-Bremsen vorgesehen sind, wobei der Betriebsdruck des HauptZylinders im Bereich von 50""bis 120 atm und mehr liegt.

Der Hing 11, der innerhalb eines gußeisernen Zylinders gleitet, kann z.B. aus folgenden Legierungen hergestellt werden:

1. Aluminiumbronze, beispielsweise folgender Zusammenset-

Al 10 <fo

M 5 fo

&■· ■ . ■ ■

2 io
79,5 io

2. Messing, z.B. in folgender Zusammensetzung: Cu 57 ^

\ TSl - ^: - -2-'</o :. : -Al 0,6 io

Zn ■ 40,4 io

- 10--

Claims (1)

1. Λ RA. 389

   --10 -

   - 1. ... ; Flüssigkeitspumpe, insbesondere zur Verwendung als Hauptzylinder in hydraulischen tJbertragungsanlagen von 11?*?· Kraftfahrzeugen, deren Kolbenkopf eine von- zwei radialen «IIS;;- Schultern begrenzte Ringnut aufweist, die einen Dichtungs-

   *ϊ#ΐ^: ring aus nachgiebigem Material aufnimmt, der als Ventil

   fir"'--: wirkt, welches die Verbindung zwischen der mit den Übertra-

   tiij gungsleitungen verbundenen Zylinderkammer und einem Behälter

   :μ:|ΐ^ν ν herstellt* dadurch, gekennzeichnet, dass ausser der Ringdieh--

   f}$.'"' tung an der von der Kammer in dem Zylinder abgewandten Seite .

   1ΐ :!': ein Ring angeordnet ist, der bei den auf tretenden Drücken im ;

   I?;; wesentlichen undeformierbar ist und der in dem Zylinder ohne

   fl^0 wesentliches TJmfangsspiel in der inneren Zylinderwandfläche

   Γ:^=ί'Γ· gleitet. ■ " " ■ . . . ■■ ■.

   ^;; ?; 2# Flüssigkeitspumpe nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

   :* 'S zeichnet, dass der Ring rechteckigen Querschnitt aufweist, daß

   ^ii£j>- <3.^er Umfang der Schulter, gegen¹ die sich die Dichtung während. ?■-$; . des Betätigungshubes des Kolbens anlegt, eine ringförmige Ab-

   ■·;:£:- stufung besitzt, deren, axiale Ausdehnung im wesentlichen der

   ::>;'■: Dicke des. Ringes entspricht und dass die Tiefe der Abstufung in

   V radialer Richtung so bemessen ist, daß ein radiales Spiel zwi-

   ψ}^:'ί-^; sehen ihrer zylindrischen Oberfläche und der inneren Fläche

   :^:*|";f . des Ringes verbleibt.- . . ... - ..^. - ; _""_.

   ür Fa» FIAT Societä per Azioni u. Philip Sidney BALDWIN:

   PATENTANWÄLTE

   glL-ING. H. FINCK5, DiPL.-ING. H. BOHR D1PI.-ING. S. STAEGER