DE1917960A1

DE1917960A1 - Kolben fuer die Betaetigungszylinder von hydraulischen Bremssystemen,insbesondere von Scheibenbremsen an Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE1917960A1
Application number: DE19691917960
Authority: DE
Inventors: Klein Hans Christof
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1969-04-09
Filing date: 1969-04-09
Publication date: 1970-10-15
Also published as: ES377974A1; BR7017506D0; FR2042961A5

Description

8. April 1969 D 1200 - rewe

Alfred Teves GmbH., Frankfurt/Main

Kolben für die Betätigungszylinder von hydraulischen Bremse-asysteinen, insbesondere von Scheibenbremsen an

kraftfahrzeugen

Die Erfindung betrifft einen zum übertragen der Bremskraft auf die Bremsfläche dienenden Kolben für die Betötigungszylinder von hydraulischen Bremseüsystemen, iaabesondere von .ocheibenbremsen an kraftfahrzeugen, c- r eine das L'indrin";en von öchmutz und Feuchtigkeit in aeii Zylinder verhindernde Schutzkappe in Form eines Γίη- .jcheibenf.rtigen Elementes aus biegsamem Material br".-jt, die rat ihren: Außenrand am Betätigungszylinder

igt und mit ihren; Innenrand in einer Mut am Kolbenist, v/obei der Kolben und der Zylinder

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aus verschieaenartigen Werkstoffen hergestellt sind.

Wenn man z.B., auf Grund von fertigungstechnischen Überlegungen oder aus anderen Gründen, z.B. um eine besondere Art von Reibpaarung zu erhalten oder eine bestimmte Belastbarkeit zu erzielen, den Zylinder bzw. das Bremsgehäuse einerseits und den Kolben andererseits aus verschiedenartigen Materialien, z.B. Gußmaterial einerseits und Strangmaterial andererseits, herstellt, ist man der Gefahr der Korrosion stark ausgesetzt weil sich sogenannte elektrochemische Lokalelemente mit Anode und Kathode ausbilden können und ein otromfluß entsteht, der zu einer Korrosion der Kolbenoberfläche führen kann, z.r>. wenn die ,schutzkappe beschädigt ist oder ihre Punktion nicnt mehr ausübt oder wenn die Koloenabdichtung undicht vviru, da dann das eintretende Schmutzwasser oder die zutretende Bremsflüssigkeit als Elektrolyt wirken können. Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, hier Abhilfe zu schaffen.

Zu dem obengenannten Zweck ist gemäß der Erfindung beim neuen Kolben im Bereich einer der - Einspannstellen des Innenrandes der ochutzkappe, vorzugsweise der Einspannst eile am Kolbenumfeng, ein -tin^ aus einem JLetall aus dem negativen Bereich der elektrochemischen .Jpannunysreihe vorgesehen, z.B. am kolbenuicfcxng angebracht. Zweckmäßig

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ist hierbei im Bereich einer der Einspannstellen ein Ring aus Zink angebracht.

Auf die oben beschriebene erfindungsgemäße Weise wird die Gefahr der Korrosion bei Kolben der hier in Präge stehenden Art wesentlich verringert, v/eil an der Stelle, die dieser Gefahr besonders ausgesetzt ist, nämlich im Bereich der Einspannstelle der Schutzkappe ein kathodischer .ochutz für die gesamte Umgebung erreicht wird. Jetzt können auch bei Verwendung von verschiedenartigen .Yer-tstoffen für den Kolben und für den Zylinder evtl. auftretende Undichtheiten zu keiner Korrosion führen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Ring aus dem negativen Bereich der elektrochemischen Spannungsreihe, z.B. aus Zink, zwischen der Schutzkappe und eineiß Bund am KoI-benumfang eingespannt ist.

Wenn man die Nut, die für das .Einspannen der Schutzkappe sowieso erforderlich ist, auch zum Befestigen des Scnutzringes verwendet, ergibt sich eine denkbar einfache Konstruktion, derart, daß die vorstehend beschriebene Schutzmaßnahme praktisch ohne zusätzlichen Aufwand bzw. nur B:it dem zusätzlichen Aufwand des einfach herzustellenden Hinges erzielt wird.

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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen: .

Fig. .1 einen Kolben gemäß der Erfindung in einer Seitenansicht in einer allgemein schematischen Darstellung,

Fig. 2 eine anordnung gemäß der Erfindung teilweise im ^ Schnitt im größeren Maßstab und

Fig. 3 eine Einzelheit einer weiteren erfindungsgemäßen Anordnung in einer Seitenansicht im Schnitt in noch größerem Maßstab.

Oft ist man aus fertigungstechnischen Gründen gezwungen, als Werkstoff für den Radzylinder bzw. das Bremsgehäuse Gußmate— rial (Kokillenguß) und für den Radzylinderkolben Strangmaterial, beispielsweise Aluminium zu wählen, oder man muß * verschiedenartige Materialien für Zylinder und Kolben aus anderen Gründen wählen, z.B« vom Gesichtspunkt der Reibpaarung oder der Belastbarkeit des gewählten Materials oder schließlich der Korrosionsbeständigkeit aus. So z.B. haben aus den obenerwähnten Gründen sowohl für den Radzylinderkolben als auch für das Eremsgehäuse sehr viel Materialien in den manigfaltigsten Kombinationen Verwendung gefunden, es werden verwendet beispielsweise Bremssättel,

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.die aus Aluminium geschmiedet sind, und Radzylinderkolben,. die aus Porzellan bestehen oder Radzylinder, die aus ütrangmaterial gedreht und mehrteilig ausgebildet sind, und in Kokillenguß hergestellte Radzylinderkolben. In solchen Fällen ist es'wichtig, zu verhindern, daß zumindest im Bereich der Führung des .Radzylinderkolbens und der Rückplatten in stärkerem Maße Korrosion auftritt, da es bei den relativ hohen Drücken, die während des Bremsvorganges im idadzylinder herrschen, und bei der bei Anordnungen der hier in Frage stehenden Art geforderten hohen Dichtheitsgarantie unerläßlich ist, die feinstbeärbeitete Radzylinderbohrung vor dem Eintritt von korrosionsfordernden Flüssigkeiten zu schützen. Außerdem bestände, wenn der aus der Radzylinderbohrung herausgetretene Teil des Radzylinderkolben rasch korrodieren würde, aie ü-efahr, daß das Einstellen des Lüftspiels und der ausgleich des öcheibenschlags nicht inehr einwandfrei funktionieren. Ein stark korrodierter Kolben müßte außerdem beim Austauschen der abgefahrenen Bremsbelü^e erneuert werden. Hier schafft die Erfindung Abhilfe, wie weiter unten an Hand der Zeichnung erläutert wird.

In !''ie=;. 1 und 2 der Zeichnung ist der Betätigungskolben mit 1 bezeichnet, 2 ist der zur Führung des Kolbens dienende . Zylinder. 3 ist der Belag, 4 ist die Rückenplstte und bei 5 ist die Bremsscheibe dargestellt. Die Schutzkappe, welche die »,.uf'A'abe hot, das Eindringen von schmutz und Feuchtig-

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keit in den Zylinder zu verhindern, ist bei 6 gezeigt. Sie hat die Form eines ringscheibenartigen Elementes aus biegsamen Material, sie ist mit ihrem Außenrand "bei 7 ^aro Bete.tigungszylinder 2 befestigt und mit ihrem Innenrand bei 8 am Kolbenumfang festgespannt. Erfindungsgemäß ist in diesem Bereich noch ein .Ring 9 aus einem Metall aus dem negativen Bereich der elektrochemischen öpannungsreihe eingespannt. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Aus- ^ führungsbeispiel besteht dieser äing aus Zink« -Selbstverständlich können jedoch dazu auch andere hierfür geeignete Materialien verwendet werden, sofern sie den oben geschilderten Bedingungen entsprechen, z.B. Alu, Cr usw. Bei der Auswahl des JRingmaterials wird man sich nach den Werkstoffen für den Eadzylinderkolben und das Bremsgehäuse richten, u.U. spielen auch die Kosten eine Rolle.

Die neue Anordnung bietet einen guten Schutz gegen Korrosion, hervorgerufen durch Schmutzwasser oder Bremsflüssigkeit bein ' Zutreten infolge einer Undichtheit, die neue Anordnung be-• nötigt praktisch mit Ausnahme des Singes aus Zink keine zusätzlichen Elemente und zusätzlichen Maßnahmen.

Bei dem in Pig. ·1 und 2 der Zeichnung dargestellten Ausführungs_r beispiel ist der 3ing 9 aus Zink zwischen der Schutzkappe und einem Bund 10 am .kolben festgespannt. Der rung könnte evtl. jedoch auch ia anderer _;eise befestigt werden, er

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muß jedoch im Bereich der üinspannstelle der schutzkappe .angebracht sein.

In Fig. J der Zeichnung ist die gefährdete Kante des ücheibenbremskolbens (Werkstoff Grauguß, Oberfläche galvanisch verchromt) mit 12a bezeichnet. Die Teile 9a und 13a sind Ringe aus Reinzink bzw. Stahlringe mit starker Zn-Auflage ( ? 200 u), die mit den Teilen 1a bzw. 2a leitend verbunden sind. Anstelle des Ringes 9a oder zusätzlich zum Sing 9a kann auch ein Ring 1Ja vorgesehen sein. Mit 14a ist der mitunter nicht absolut dichte Dichtungsring zwischen Kolben 1a und Zylinder 2a bezeichnet, mit 15a sind Korrosionsprodukte des Fe bezeichnet. Der Zylinder 2a ist aus Grauguß (perlitisch mit Restferrit) hergestellt, wobei die Oberfläche galvanisch verkadmiert ist. 6a ist die bei 7a, 8a eingespannte Schutzkappe, die oft nicht ganz dicht ist, _ so daß Feuchtigkeit in den Innenraum 16a gelangen kann. Die Ringe 9a bzw. 1$a bewirken, daß sich in den· opalt zwischen Kolben 1a und Zylinder Pa keine Pe-Korrosionsprodukte bilden können, die durch Ablagerungen 15a zu Störungen in der Kolbenbeweglichkeit führen könnten.

Der Übersicht wegen wird nachstehend noch die £»pannungsreihe der in Frage kommenden Elemente in wässriger Lösung angegeben:

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Zn/Zn"	- 0,763	V
Or/Cr"	- 0,56	V
Fe/Fe"	0,44 '	V
Cd/Cd"	- 0,40	Y
li/Wi"	- 0_f22	V
Gn/Qu*	+ 0,34	V

Ein in·der Seihe obensteheades Element geht hierbei für ein tiefer stehendes Element in Lösung, also z.B. Zn für Fe₃ aber, auch Fe für Cd.

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Claims

Ansprüche

1.J Zum Übertragen der Bremskraft auf die Bremsfläche rienender Kolben für die Betätigungszylinder von hydraulischen Brems©»systemen, insbesondere von Scheibenbremsen an Kraftfahrzeugen, der eine das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit in den Zylinder verhindernde Schutzkappe in Form eines ringscheiben_artigen Elementes aus biegsamem Material trägt, die mit ihrem Außenrand am Betätigungszylinder befestigt und mit ihrem Innenrand in einer Nut am Kolbenumfang eingespannt ist, wobei der Kolben und-der Zylinder aus verschiedenen Werkstoffen hergestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich einer der Einspannstellen (8) des Innenrandes der Schutzkappe (6), vorzugsweise der Einspannstelle am Kolbenumfang, ein Ring (9) aus einem Metall aus dem negativen Bereich der elektrochemischen Spannungsreihe vorgesehen, z.B. am Kolbenumfang angebracht ist.

2. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich einer der Einspannstellen (8) am Kolbenumfang ein äing aus Zink angebracht ist.

5. Kolben nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

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daß der Ring (9) aus dem negativen Bereich der elektrochemischen opannungsreih'e, z.B. aus Zink, zwischen der Schutzkappe (6) und einem Bund (10) am Kolbenumfang eingespannt ist. ·

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