DE2645992A1

DE2645992A1 - Hydraulikhauptzylinder

Info

Publication number: DE2645992A1
Application number: DE19762645992
Authority: DE
Inventors: Leonardo Cadeddu
Original assignee: Benditalia SpA
Current assignee: Benditalia SpA
Priority date: 1975-10-13
Filing date: 1976-10-12
Publication date: 1977-04-21
Also published as: IT1043308B; FR2327896B1; FR2327896A1; GB1508257A; DE2645992C2; ES452346A1

Description

Die Erfindung betrifft im wesentlichen einen zur Verwendung in einem Bremskreis oder in einer Reibkupplung beispielsweise eines Kraftfahrzeugs bestimmten Hydraulikhauptzylinder.

Es sind bereits Hauptzylinder dieser Art bekannt, bei welchen die Vorderfläche des Kolbens eine mit einem Rand versehenen Schale umfaßt, welche mit einem am Kolben ausgeformten Absatz in Berührung steht, um als Stützfläche für den Kolben selbst zu dienen, damit dieser in der Hauptbohrung des Gehäuses gleiten kann. Die Aufgabe dieser mit Rand versehenen Schale besteht darin, die hydraulische Druckkammer von einer Versorgungsleitung für die Hydraulikflüssigkeit zu trennen, wenn der Kolben sich aas !seiner Ruhelage heraus bewegt. Obgleich sie ein teures Bauteil ist, besitzt die mit Rand versehene Schale verhältnismäßig begrenze Lebensdauer, weil der in Berührung mit der anliegenden Wand der Bohrung gleitende Absatz ^{an deJ}bberfläche Schaden erleidet, und die Schale daher erheblichen Abrieb erfährt, wenn sie an solch einer Wand mit schadhafter Oberflächenbeschaffenheit vorübergleitet.

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Erfindungsgemäß ist ein Hauptzylinder vorgesehen, bei welchem die Lebensdauer der zwischen der Druckkammer des Hauptzylinders und der Versorgungsleitung für die Hydraulikflüssigkeit vorgesehenen Dichtung verlängert wird. Erfindungsgemäß umfaßt der Hauptzylinder ein mit einer Bohrung versehenes Gehäuse, in welchem ein Kolben gleitbar angeordnet ist, um eine mit der Frontfläche des Kolbens in Berührung stehende hydraulische Druckkammer zu bilden, wobei die Frontfläche des Kolbens am Umfang mit einer Strömungsmitteldichtung sowie mit der Bohrung zusammenwirkt, um die Druckkammer von einer Versorgungsleitung zu trennen, wenn sich der Kolben aus seiner Ruhelage heraus bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß an der Frontfläche des Kolbens eine zylinderförmige Auskragung ausgeformt ist, deren freies Ende über das Zwischenglied als Frontstützfläche bezeichneten Stützfläche in der Bohrung gleitbar angeordnet ist, ferner dadurch, daß die Axialstellung der Frontstützfläche gegenüber der Strömungsmitteldichtung so gewählt ist, daß während des vollen Hubes des Hauptzylinderkolbens keine der gleitenden Hub- '.

j flächen zwischen der Frontstützfläche und der Wand der Bohrung j

i auf der Dichtung gleiten kann.

Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen zeigen:

Figur 1 einen Teilschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der

Erfindung. - 3 -

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Figur 2 einen Teilschnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Der in Figur 1 gezeigte Hauptzylinder besitzt ein Gehäuse, in welchem eine Hauptbohrung 12 ausgeformt ist, worin ein Kolben

um
14 gleitbar gelagert ist, eine hydraulische Druckkammer 16 zu bilden, welche beispielsweise über eine Leitung 18 mit einer Anzahl von Bremsmotoren verbunden werden kann. Die Frontfläche des Kolbens 14 neben der Druckkammer 16 ist an ihrem Umfang mit einer Nut 20 versehen, in welche eine mit Rand bestückte

j Schale 22 eingreift, deren Aufgabe darin besteht, als Strömungsmitte ldichtung zur Trennung der Druckkammer 16 von einer Versorgungsleitung 24 zur Auffüllung der Hydraulikflüssigkeit zu dienen, wenn der Kolben 14 aus seiner in der Zeichnung dargestellten Ruhelage verdrängt wird. In Figur 1 ist ein Äit der Schale 22 in Berührung stehender Absatz 26 von der anliegenden Wand der Bohrung um einen bestimmten Abstand in solch einer Weise angeordnet, daß die Oberflächenbeschaffenheit ihrer anliegenden Wand 23, mit welcher der Rand der Schale 22 zusammenwirken soll, während des Betriebs des Hauptzylinders unverändert bleibt. An der Frontfläche des Kolbens 14 ist eine zylinderförmige Auskragung 28 ausgeformt, an deren freiem Ende eine als Frontstützfläche bezeichnete Stützfläche 30 vorgesehen ist, welche gleitbar in der Bohrung 12 angeordnet ist. Ihr Abstand zwischen der Frontstützfläche 30 und der Nut 20 ist genügend groß, sodaß die Schale 22 während des Betriebes des Hauptzylinders nicht in Gleitkontakt mit einem Teil der Bohrung

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geraten kann, mit welcher die Frontstützfläche 30 möglicherweise in Berührung kommen könnte. Die zylinderförmige Auskragung 28 umfaßt öffnungen 39 zur freien Durchleitung des Strömungsmittels innerhalb der Druckkammer 16 einer Seite zur anderen der Frontstützfläche 30. Die Hinterfläche des Kolbens 14 ist mit einer Stützfläche 32 versehen, welche innerhalb der Bohrung 12 gleitbar gelagert ist und direkt mit der Außenseite des Hauptzylindergehäuses in Berührung steht. Zwischen der Stützfläche 32 und der Nut 20 ist eine zylinderförmige Gleitfläche 24 von etwas geringerem Durchmesser als der der Bohrung ausgeformt, welche strömungsmitteldicht mit einer Dichtung 36 zusammenwirkt, die in eine im Gehäuse vorgesehenen Nut 38 eingesetzt ist. Die Dichtung 36 ist ringförmig, und ihre Axialabmessung etwas geringer als die Breite der Nut 38, sodaö die Dichtung während des Einbaues des Kolbens 14 in den Hauptzylinder und insbesondere zum Zeitpunkt des Aufschiebens auf die Stützfläche 30 zusammengedrückt werden kann. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind 2 parallele Grate am Außenumfang des Dichtungsringes 36 ausgebildet. Unter der Wirkung der Feder 35 liegt die Hinterfläche ides Kolbens 14 ruhend auf einer im Gehäuse befestigten Anschlagscheibe 40 auf. Die beiden Stützflächen 30 und 32 sind mit durch ges'trichelte Linien dargestellten Längskeilen 31 und 33 versehen. Zwischem dem Absatz 36 und der zylinderförmigen Gleitfläche ist eine Nut 42 ausgeformt, welche eine Versorgungskammer darstellt, die über Bohrungen 44 sowie der Versorgungsleitung einer der Flächen der Randschalen 32 in Verbindung steht, wobei !die Versorgungsleitung 24 über eine Bohrung 46 mit einem nicht

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gezeigten Reservoir von Hydraulikströmungsmitteln verbunden werden kann. Schließlich ist zwischen der Versorgungsleitung 24 und der Druckkammer 16 eine Druckausgleichsleitung 48 vorgesehen.

Während des vollen Hubes des Kolbens 14 werden die Gleithubflächen zwischen der Frontstützfläche 30 und der Bohrungswand von der Frontstützfläche 30 selbst und dem Teil der Bohrungs wand gebildet, der sich nach links von der Oberfläche 30 erstreckt (siehe Figur 1). Wegen der axialen Länge der Auskragung 28 kann die Schale 22 nicht auf die Gleithubfläche aufgeschoben werden, die an der Bohrungswand ausgeformt ist. Daher dienen die Dichtung 36 und die zylinderförmige Gleitfläche 34 einzig und allein dem Zweck, eine Strömungsmitteldichte im Stromkreis zu gewährleisten, da der Kolben in der Bohrung durch die Gleitwirkung der Stützflächen 30 und 32 in der Bohrung 12 gelagert wird. Das gleiche gilt für die Schale 32 und den mit der Bohrung 12 in Berührung stehenden Teil 23 der Bohrungswand. Daraus ergibt sich daß der Oberflächenzustand der zylinderförmigenFläche 34 sowie der des Teiles 23 der Bohrung 12 während einer Verdrängung des Kolbens im Gehäuse des Hauptzylinders nicht nachteilig beeinflußt wird. Daher kann bei der Fertigung des Kolbens ein Oberflächenzustand hoher Güte für die Fläche 34 erreicht werden. Ferner kann auch durch Eingabe von Fett in den ringförmigen Raum zwischen der Fläche 34 und der Bohrung 12 die Wirkung der Strömungsmitteldichte verbessert werden. Die Anwesenheit des Fettes und die Lage der Stützfläche 32 verringern die

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Gefahr von Verunreinigungen, die in die Bohrung eindringen, wodurch die Gebrauchslebensdauer des Hauptzylinders verlängert werden kann.

Der in Figur 2 gezeigte Hauptzylinder stellt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung dar, wobei Bauteile dem nach Figur 1 beschriebenen Hauptzylinder gleich oder ähnlich rsind^ nicht weiter betrachtet werden, und durch die um 100 vermehrten Bezugszeichengrößen angegeben sind.

Der Hauptunterschied zwischen den beiden Ausführungsformen der Erfindung beruht auf der Tatsache, daß die Schale 22 durch eine Strömungsmitteldichtung 150 ersetzt wird, die in eine im Hauptzylindergehäuse nahe der Bohrung 46 ausgeformten Nut 152 eingebettet ist. Durch diese Anordnung kann die Gesamtlange des Hauptzylinders verringert werden. In diesem Falle läuft eine Zylinderfläche 134 in eine Nut 154 aus, in welche die Bohrungen oder Leitungen 139 münden. Eine Fase 156 dient zur Vermeidung von Schäden an der Strömungsmitteldichtung 150.

Figur 2 fceigt 2 Möglichkeiten dieses zweiten Ausführungsbei-

j spieles der Erfindung. Im Falle der ersten, im Oberteil der Figur 2 gezeigten Möglichkeit ist die Dichtung 150 mit einem Rand versehen, der im Falle der zweiten teilweise im unteren Teil gezeigten Möglichkeit die Dichtung 151 ringförmig ist und der Dichtung 136 ähnlich ausgebildet ist. Die Strömungsmitteldichtung 151 insbesondere ist miteinem kleinen Abstand oder

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einem geringen Spiel in der Nut 153 befestigt.

Die Gleithubflächen werden noch von den Prontstützflächen 130 und dem Teil der Bohrung bestimmt, der sich links von den Frontstützflächen 130 befindet (Figur 2 ). Während eines vollen Hubes des Kolbens 114 kommt keine der Dichtungen 150 und 151 in Berührung mit einer Stützfläche 130, die auf der Wand der Bohrung gleitet. Außerdem wirken die Dichtungen 150 und 151 mit dem Kolben 114 über eine zylinderförmige Gleitfläche 134 zusammen, deren Durchmesser etwas kleiner ist als der der Bohrung und da- j

j durch einen Eingriff zwischen der Gleitfläche und der Bohrungs- <

wand zu vermeiden und daher auch einen Abrieb der Dichtungen

150 und 151 zu verhindern.

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Claims

P_A_T_E_N_T_A_N_S_P_R_Ü_C_H_E

1.) ^Hauptzylinder mit einem Gehäuse, welches mit einer Bohrung versehen ist, in welcher ein Gleitkolben eine hydraulische Druckkammer bildet, die mit der Frontfläche des Kolbens in Berührung steht, wobei die Frontfläche des Kolbens am Umfang mit einer Strömungsmitteldichtung sowie mit der Bohrung zusammenwirkt, um die Druckkammer von einer Versorgungsleitung zu trennen, wenn sich der Kolben aus seiner Ruhelage heraus bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontfläche des Kolbens (14,114) eine zylinderförmige Auskragung ( 28, 128) besitzt, deren freies Ende über das Zwischenglied einer Frontstützfläche genannten Stützfläche (30, 130) in der Bohrung (12,112) gleitbar gelagert ist, ferner dadurch, daß die Axialstellung der Frontstützfläche (30,130) gegenüber der Strömungsmitteldichtung (22,150,151) so gewählt ist, daß keine der Gleithubflächen zwischen der Frontstützfläche (30,130) und der Bohrungswand (12,112) während eines vollen Hubes des Kolbens (14,114) auf der Dichtung (22, 150,151) gleiten kann.

2.) Hauptzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (14,114) mit einer anderen in der Bohrung (12,112) gleitend gelagerten Stützfläche (32,132) versehen ist,ferner dadurch, daß die andere Stützfläche (32,132), nahe der Hinterfläche des Kolbens (14,114) angeordnet^als hintere Stützfläche bezeichnet wird und schließlich dadurch, daß die

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Strömungsmitteldichtung (22,150,151) zwischen 2 Stützflächen (30, 130-32, 132) angeordnet ist.

3.) Hauptzylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Stützflächen (30,130-32,132) mindestens einen Längskeil (31, 131) an seinem Umfang aufweist.

4.) Hauptzylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß die zylinderförmige Auskragung (28,128) in der Frontfläche des Kolbens (14,114) einen Mittelhohlraum (37,137) zur Aufnahme eines Endes einer Rückhofclfeder (35,135) bildet, daß durch die zylin- ! derförmige Auskragung (28,128) mindestens eine öffnung [ durch dieLeitung (39,139) hindurch geführt ist, um den j freien Durchgang des Strömungsmittels in der Druckkammer (16,116) von einer Seite zur anderen der Frontstützfläche j (30,130) zu gestatten. j

5.) Hauptzylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichent, daß die Strömungsmitteldichtung (22) als eine mit Rand versehene Schale ausgeformt ist, die auf der Frontfläche des Kolbens (14) montiert und auf einem Absatz (26) gehaltert ist, sowie dadurch, daß der Umfang des Absatzes (26) durch einen Abstand von der benachbarten Wandung der Bohrung (12) getrennt ist.

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6.) Hauptzylinder nach einem der Ansprüche 1 - bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsmitteldichtung (150, 151) in eine Nut (152, 153) eingebaut ist, welche in die Druckkammern (116) nächst der Versorgungsleitung (124) mündet, sowie dadurch, daß die Strömungsmitteldichtung (150,151) mit eine^Kölben (114) ausgeformten zylinderförmigen Gleitfläche (134) zusammenwirkt, und einen etwas kleineren Durchmesser als die Bohrung (12) besitzt,

7.) Hauptzylinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ströraungsmitteldichtung (151) als Ring ausgeformt ist, dessen axiale Abmessung etwas kleiner ist als die Breite der Nut (153).

8.) Hauptzylinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsmitteldichtung (150) zwei parallele Kanten an ihrem Außendurchmesser aufweist.

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