DE2653619A1

DE2653619A1 - Bremsschlauch fuer hydraulische bremsanlagen

Info

Publication number: DE2653619A1
Application number: DE19762653619
Authority: DE
Inventors: Attilio Angiolotti; Edoardo De Vincentiis
Original assignee: Pirelli SpA
Current assignee: Pirelli and C SpA
Priority date: 1975-11-27
Filing date: 1976-11-25
Publication date: 1977-06-08
Also published as: YU233876A; BR7607933A; FR2332893A1; NL7611497A; ES224934U; GB1511630A; CA1051794A; SE7613236L; AR208154A1; FR2332893B1; JPS5267019A; IT1055854B

Description

DR. E. WIEGAND DiPl-IKG. W. NiEMANN DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C GERNHARDT

MÖNCHEN ^ HAMBURG

TELEFON: 55547« 8000 M D N C H E N 2,

TELEGRAMME: KARPATENT . MATH ILDENSTRASSE 12

TELEX: 5 29 068 KARP D

25. November 1976

W. 42650/76 12/Hh

Industrie Pirelli S.p.A. Mailand (Italien)

Bremsschiauch für hydraulische Bremsanlagen.

Die Erfindung bezieht sich auf einen biegsamen Schlauch aus verstärktem Elastomer, wobei der Schlauch für Brernsanlagen von Motorfahrzeugen geeignet ist.

Übliche Bremsschläuche für hydraulische Bremsanlagen haben allgemein einen Innendurchmesser zwischen 3 und 3f5 DMf einen Außendurchmesser zwischen 8 und 12 mm sowie eine Länge zwischen 15 und 90 cm. Die Schläuche sind derart ausgeführt, daß sie im Gebrauch Innendrücken bis zu 150 kg/cm widerstehen können.

Allgemein haben solche biegsamen Schläuche für Brensanlagen eine Ausführung, die von innen nach außen eine erste Lage aus elastomerem Material, einen ersten Verstärkungsmantel, der mit geflochtenen Fäden gebildet ist, eine zweite Lage aus elastomerem Material, einen zweiten Verstärkungsmantel, der mit geflochtenen Fäden

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gebildet ist, und eine dritte Abdecklage aus elastomeren; Material aufweist.

Unter den Ausdruck "Lage aus elastomere^ Material" ist eine Lage aus einem Material zu verstehen aus einer Masse auf der Basis von elastouierem Material, welches die üblichen Bestandteile, Vulkanisiermittel usw. enthält, wobei die Masse sich in vulkanisiertem Zustand befindet.

Bremsschläuche der genannten Art haben üblicherweise gewisse Nachteile. Die beiden Verstärkungsinäntel, die aus dick geflochtenen Fäden über ihre ganze Länge gebildet sind, bilden Flächen, die kaum Zwischenräume haben, die sich von einer Seite zur anderen erstrecken. Als Folge sind die Fäden der Verstärkungsniäntel nur unzureichend in die elastonieren Lagen eingebettet, so daß der Schlauch das Bestreben hat, nicht kompakt genug zu sein. Außerdem ist nur sehr geringes Zusammenarbeiten zwischen den elasto-Eeren Lagen und den Verstärkungsmänteln vorhanden, so daß die Wahrscheinlichkeit gering ist, daß im Gebrauch angemessener Widerstand gegen Beanspruchungen vorhanden ist.

Allgemein wurde soweit wie möglich versucht, die Oberflächenhaftung zwischen den elastomeren Lagen und den Verstärkungsmänteln zu verbessern, wobei Zuflucht zur Verwendung besonderer Massen genommen wurde, oder wobei die Lagen chemisch behandelt wurden, um sie an den gewünschten Zweck bzw. an die gewünschte Wirkung anzupassen.

Als Folge wurden zufriedenstellende Ergebnisse erzielt. Jedoch ergab sich bei der Überwindung der bisherigen Nachteile ein anderer Nachteil, und zwar ein wirtschaftlicher Nachteil. Dieser wirtschaftliche Nachteil ergab sich, weil der Bremsschlauch nunmehr höhere Kosten erforderte, und zwar zufolge besonderer Bestandteile, die für die Masse verwendet wurden, und/oder zufolge der größeren Genauigkeit und Sorgfalt, wie sie nunmehr während der Herstellung erforderlich waren, um gute Haftung zwischen den Lagen und den Mänteln zu unterstützen.

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Ein anderer Nachteil, der angetroffen wurde, wurde durch die Tatsache hervorgerufen, daß jeder Faden der VerstärkungsEiäntel, der abwechselnd über und unter einem kreuzenden Faden verläuft, und zwar über die gesamte Länge des Mantels, an den Kreuzungspunkten zu festen Verdickungen führt, die jeweils praktisch durch den Kreuzungspunkt hervorgerufen ist. Zufolge dieser Gestalt wurden hohe Beanspruchungen an diesen Kreuzungspunkten während der Biegungen festgestellt, denen der Schlauch im Gebrauch unterworfen ist. Weiterhin ist es sogar möglich, daß örtliche Risse im Verstärkungsgebilde auftreten.

Um die obengenannten Nachteile zu überwinden, wurde daran gedacht, andere Verstärkungsgebilde zu verwenden, die von den Verstärkungsgebilden vollständig verschieden sind, wie sie üblicherweise bei der Herstellung von Schläuchen für Bremsanlagen von Motorfahrzeugen verwendet werden, beispielsweise Verstärkungsgebilde, die als Spiralgebilde bekannt sind, welche gegenwärtig in verschiedenen anderen Gebieten verwendet werden. Solche Ausführungen bilden beispielsweise einen Teil von Schläuchen, die für öldynamische Hochdrucksteuersysteme verwendet werden und die einen Innendurchmesser von beispielsweise 20 mm haben. Solche Ausführungen umfassen im wesentlichen einen ersten Verstärkungsmantel, der aus einem Faden gebildet ist, der schraubenlinienförmig um eine darunterliegende elastomere Lage gewickelt ist, und einen zweiten Verstärkungsmantel, der aus einem Faden gebildet ist, der gegenüber dem Faden des ersten Verstärkung siaant eis in entgegengesetzter Richtung schraubenlinienfömig gewickelt und über einer elastomeren Zwischenschicht angeordnet ist. Es kann erwartet werden, daß bei dieser spiraligen Ausführung zufolge des Vorhandenseins einer 'Zwischenlage zwischen den Fäden der beiden Verstärkungsmäntel verhindert ist, daß die Kreuzungspunkte zwischen den Fäden sich in direkter Berührung miteinander befinden, so daß der

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Nachteil des Auftretens übermäßiger örtlicher Beanspruchungen überwunden werden kann, wie er Dei Ausführungen von Verstärkungsinäntein mit geflochtenen Fäden vorhanden ist.

Weiterhin sollte mit der spiraligen Ausführung zufolge der Zwischenräume zwischen den Fadenwindungen des Mantels, und demgemäß zufolge der Möglichkeit guten Ein— Tjettens in das elastomere Material zwischen den Fadenwin— düngen auch der obengenannte Nachteil ungenügender Kompaktheit zwischen den elastomeren Lagen und den Verstärkungsmänteln überwunden werden können, wie er bei Schläuchen vorhanden ist, die Verstärkungsmäntel mit geflochtenen Fäden aufweisen.

Jedoch haben auch die spiraligen Ausführungen gewisse Nachteile, zufolge denen sie bis heute für Verwendung in Bremsschläuchen von hydraulischen Bremsanlagen unannehmbar waren. Es ist tatsächlich festgestellt worden, daß Fäden, die schraubenlinienförmig gewickelt sind, beira Wik— kein einer Verdrehung um sich selbst im gleichen Sinn wie der Sinn der Wicklung ausgesetzt sind. Dieses Verdrehen hat eine negative Wirkung, da sie das Bestreben hat, die Lage des Fadens im Inneren des Schlauches zu verändern, die im Hinblick auf besseren Widerstand gegenüber den verschiedenen Beanspruchungen ausgewählt ist.

Es ist weiterhin festgestellt worden, daß zufolge der unterschiedlichen Durchmesser, auf denen die Verstär— kungsmäntel angeordnet sind, allgemein kaum ein Zusammenarbeiten zwischen den Fäden der verschiedenen Verstärkungsmäntel vorhanden ist beim Widerstand gegen Beanspruchungen, denen der Schlauch unterworfen bzw. ausgesetzt wird. Diese negative Eigenschaft ergibt sich wahrscheinlich zufolge der Tatsache, daß eine durch Arbeitsmitteldruclc hervorgerufene Ausdehnung des Schlauches anfänglich nur auf die Fäden des ersten Verstärlrangsmantels wirkt und diese manchmal übermäßig verformen kann, bevor irgendein Teil der Belas. tung

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auch von den Fäden des äußeren Mantels aufgenommen werden kann. Die genannten Gründe stellen die Hauptgründe dar, warum bis heute geflochtene Fäden für Verstärkungsmäntel von Bremsschläuchen bevorzugt werden.

Zweck der Erfindung ist es, einen biegsamen Schlauch iür Bremsanlagen von Motorfahrzeugen zu schaffen, der aus einer verstärkten spiraligen Ausführung gebildet ist und mit dem die obengenannten Nachteile überwunden werden können, ohne daß sich jedoch gegenüber den Kosten für gegenwärtig verwendete übliche Schläuche eine Kostenerhöhung ergibt.

Gegenstand der Erfindung ist ein Bremsschlauch aus verstärktem elastomerem Material für hydraulische Kraftfahrzeugbremsanlagen, wobei der Schlauch von innen nach außen eine erste Lage aus elastoraeren Material, einen ersten Verstärkungsmantel, der aus einer Mehrzahl von parallelen Drähten gebildet ist, die schraubenlinienförmig um die erste Lage gewickelt sind, eine zweite Zwischenlage aus im wesentlichen elastomerem Material, und einen zweiten Verstärkungsmantel aufweist, der aus einer Mehrzahl von parallelen Drähten gebildet ist, die gegenüber den Drähten des ersten Verstärkungsmantels mit gleichem Winkel, jedoch in entgegengesetzter Richtung schraubenlinienförmig um die Zwischenlage gexiickelt sind. Schließ, lieh weist der Schlauch eine dritte Abdecklage aus elastomerem Material auf. Gemäß der Erfindung ist ein solcher Schlauch dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage elastomeres Material aufweist mit einer Härte zwischen 72° und 76 Shore-Α und eine Dicke von weniger als 0,25 nmi,

und daß jeder der Drähte der Verstärkungsmäntel ein Einzelfaden ist mit einem Durchmesser sr/ischen 0,12 und 0,25 mm.

Ein Schlauch gemäß der Erfindung hat sich als besonders geeignet für Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen erwiesen, wie es sich aus der nachstehenden Beschreibung

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von Tests ergibt sowie aus den Vorteilen, die gegenüber bekannten Schläuchen erhalten sind. Der Zweck der Erfindung wird erreicht durch Kombination der vorgenannten Eigenschaften der Zwischenschicht und der Verstärkungsdrähte. Die Gründe sind nicht ganz klar, warum es mit einer Kombination dieser Eigenschaften möglich ist, die spiralige Ausführung bei Bremsschläuchen für Kraftfahrzeuge praktisch zu verwenden.

Nachstehend wird eine mögliche Erklärung unter verschiedenen möglichen Erklärungen gegeben.

Das Vorhandensein einer elastomeren Zwischenlage mit einer Härte zwischen 72° und 76° Shore-Α ermöglicht starkes Eindringen bzw. Durchdringen zwischen dem Elastomer und den Drähten des Verstärkungsmantels. Demgemäß kann angenommen werden, daß die Zwischenlage und die Verstärkungsdrähte, indem sie einen einzigen kompakten zylindrischen Körper bilden, wirksam dahingehend zusammenarbeiten, die Beanspruchungen zu ertragen, denen der Schlauch unterworfen wird.

Die anderen Eigenschaften der elastomeren Zwischenlage, betreffend ihrer Dicke, sollte die Schaffung eines Gebildes mit ausbalancierten oder ausgeglichenen Mänteln ermöglichen. Tatsächlich kann angenommen werden, daß jeder Aufdrehvorgang der Drähte des ersten Mantels auf die Zwischenlage übertragen wird und daß dieser Vorgang unmittelbar ausgeglichen wird durch einen entgegengesetzten Vorgang der Drähte des zweiten Mantels, die zufolge der Wirkung, die durch die Bewegung der Abdecklage hervorgerufen ist, gezwungen werden, sich festzuziehen.

Es kann daher angenommen werden, daß durch die beschriebene Kombination der beiden genannten Eigenschaften der Zwischenschicht die Drähte an den Schlauchwänden das Bestreben haben, ihre vorbesticimte Lage beizubehalten, so daß sie den beim Gebrauch auftretenden Beanspruchungen besser widerstehen. Insbesondere könnte die große

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Nähe der beiden Verstärkungsmäntel einen anderen Vorteil hervorbringen, der darin besteht, daß die Beanspruchungen, die sich aus einer Ausdehnung ergeben, welche durch Arbeitsmitteldruck hervorgerufen ist, im wesentlichen gleichzeitig auf die Drähte der Verstärkungsmäntel übertragen werden. Hierbei ist die Gefahr beseitigt, daß die Drähte eines Verstärkungsmantels übermäßig verformt werden, bevor die Drähte des anderen Verstärkungsmantels einen Teil der Belastung aufnehmen können.

Weiterhin wird angenommen, daß zufolge des besonderen Durchmessers der Einzelfäden zwischen 0,12 und 0,25 nun (d.h., daß die Fäden keine große Starrheit haben) zusammen mit der geringen Dicke der Zwischenlage dazu beitragen wird, daß der Schlauch vergleichsweise biegsam ist und gleichzeitig wiederholten Biegebeanspruchungen, denen der Schlauch im Gebrauch unterworfen wird, gut widerstehen kann.

Vorzugsweise wird zwischen der ersten Lage aus elastomerem Material und dem ersten Verstärkungsmäntel ein geeigneter Stoff angeordnet, um zu ermöglichen, daß die Metallfaden des ersten Verstärkungsniantels mit der gewünschten Wiekelspannung schraubenlinienförmig gewickelt werden können. Auf diese Weise wird die potentielle Gefahr vermieden, daß diese Drähte in die erste Lage eindringen und auf diese Weise die Dicke des Schlauches gefährlich verringern.

Der genannte Stoff kann entweder ein gewebter oder nicht gewebter Stoff sein. Er soll rund um die erste Lage derart angeordnet werden, daß die Kanten parallel zur Schlauchachse verlaufen, und daß die Enden sich überlappen.

Es wird noch mehr bevorzugt, wenn der genannte Stoff aus grob gewebten synthetischen Pasern besteht.

Es wird weiterhin bevorzugt, daß die beiden Ver-

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Stärkungsmäntel jeweils aus genau der gleichen Anzahl von Drähten "bestehen.

Die genannten Eigenschaften führen zu zwei wichtigen Vorteilen. Der erste Vorteil besteht in der Tatsache, daß ein Schlauch gemäß der Erfindung mit einer vereinfachten Wickelmaschine hergestellt werden kann, da die beiden Vickeleinheiten, die zum Wickeln der Drähte der Verstärkungsmäntel verwendet werden.jeweils die gleiche Anzahl von Spulen enthalten. Der zweite Vorteil ergibt sich aus der Tatsache, daß sowohl im Verstärkungsmäntel kleineren Durchmessers als auch im Verstärkungsmantel größeren Durchmessers die gleiche Anzahl von Drähten verteilt ist. Auf diese Weise ist in jedem Querschnitt des Schlauches der Abstand zwischen zwei benachbarten Drähten, gemessen entlang des Umfanges, im zweiten Verstärkungsmantel, d.h. im äußeren Verstärkungsmäntel größer als im ersten bzw. inneren Verstärkungsmäntel. Dies bedeutet, daß der zweite äußere Verstärkungsmantel geringere Dichte als der innere Verstärkungsnantel hat.

Der genannte Unterschied hinsichtlich der Dichte der Drähte in den beiden Verstärkungsmänteln steht im Gegensatz zu dem, was üblicherweise für geflochtene Spiralschläuche angewendet wird, die bereits auf anderen Gebieten bekannt sind und die beispielsweise einen Durchmesser von 20 mm haben.

Tatsächlich hat bei Schläuchen mit geflochtenen Verstärkungsnänteln und bei Schläuchen mit schraubenlinienförmig gewickelten Verstärkungsmänteln, wie sie oben erwähnt sind, der äußere Verstärkungsniantel üblicherweise eine größere Anzahl von Fäden als der innere Verstärkung smant el. Daher ist beim Schlauch gemäß der Erfindung im Vergleich zu Schläuchen mit geflochtenen und/oder spiraligen Verstärkungsmänteln, wie sie auf anderen Gebieten verwendet werden, mit der gleichen Anzahl

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von Fäden im inneren und im äußeren Verstärkungsmantel der äußere Mantel biegsamer, und aus diesen Grunde hat der Schlauch den Vorteil eines größeren Widerstandes gegen Biegeennüdung, die das ernsthafteste Problem darstellt, welches bei Bremsanlagen von Motorfahrzeugen angetroffen wird.

Insbesondere hat ein Schlauch eine Dichte der Drähte zwischen hO und 95 $, und der Abstand zwischen zwei benachbarten Einzeldrähten, gemessen in einer Richtung parallel zur Achse des Schlauches, liegt zwischen 0,15 und 0,76 mm.

Vorzugsweise haben alle Fäden kreisförmigen Querschnitt gleichen Durchmessers.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der einzigen Figur und anhand eines Schlauches für Bremsanlagen von Motorfahrzeugen beispielsweise beschrieben. Die einzige Figur ist eine schaubildliche Teilansicht eines solchen Schlauches.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, weist ein Schlauch 1 für Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen von innen nach außen eine erste Lage 2 aus elastonerem Material, einen Stoff aus grob gewebten Fasern, einen ersten Verstärkungsmantel h_t der aus parallelen Einzelfäden gebildet ist, die schraubenlinienförmig um den Stoff 3 gewickelt sind, eine zweite Lage 5, die im wesentlichen aus elastomerem Material gebildet ist mit einer Shore-A-IIärte von 72° und einer Dicke von 0,23 mm, einen zweiten Verstärkungsmantel 6 aus parallelen Einzelfäden, die schraubenlinienförmig um die Lage gewickelt sind, wobei der Wickelwinkel gleich dem Wickelwinkel der Fäden des ersten Verstärkungsniantels, die Wickel— richtung jedoch entgegengesetzt zu der ivickelrichtung der Fäden des ersten Verstärkungsniantels ist, und eine Abdeck— lage 7 aus elastomerem Material auf.

Die Funktionen der elastomeren Lagen 2, 5» 7» des Stoffes 3 und der Verstärkungsmantel k und 6 sind wie folgte

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Die elastonieren Lagen 2 und 7 dienen, wie bei Schläuchen mit geflochtenen Verstärkungsmänteln, dazu, das Arbeitsmittel zu enthalten bzw. den Schlauch gegen mechanischen Abrieb oder korrodierenden Angriff von außen zu schützen.

Die Zwischenlage 5 trennt die Verstärkungsmäntel k und 6 und verhindert irgendeine örtliche Beschädigung, die sich daraus ergeben könnte, daß die Fäden aneinander reiben.

Der Stoff 3 verhindert, wie bereits erläutert, irgendein Eindringen der Fäden des ersten Verstärkungsmantels k in die elastomere Lage 2, und er verhindert weiterhin jedwede eventuelle Bildung von Wellungen an der Innenfläche der elastomeren Lage 2. Somit wirkt der Stoff 3, abgesehen davon, daß durch ihn jedwede Gefahr der Verringerung der Dicke der ersten elastomeren Lage 2 beseitigt ist, auch dahingehend, jedweden möglichen Verlust an Druck auszuschließen, der auftreten könnte, wenn Arbeitsmittel gezwungen würde, durch Wellungen zu fließen.

Die beiden Verstärkungsmäntel 4 und 6 dienen dazu, die Lage aus elastomerem Material darin zu unterstützen bzw. zu verstärken, den Beanspruchungen zu widerstehen, denen der Schlauch im Gebrauch unterworfen ist.

Insbesondere sind die beiden Verstärkungsmäntel h und 6 jeweils von spiraliger Ausführung, bei welcher die Wendel

aus 6o Einzelfäden aus zinkplatfiertem oder messingüberzogenem Metall besteht, wobei die Fäden oder Drähte einen Durchmesser von 0,15 mm haben und rund um die betreffende elastomere Lage mit Bezug auf die Achse des Schlauches 1 in einem Winkel von 54 44· gewickelt sind.

Im ersten Verstärkungsmantel 4 beträgt die Steigung der von einem Einzelfaden gebildeten Wendel 12,8 mm, wobei der Abstand zwischen zwei benachbarten Windungen

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verschiedener Fäden, gemessen parallel zur Achse des Schlauches 1, 0,21 mm beträgt (in der Zeichnung nicht dargestellt).

Im zweiten Verstärkungsmantel 6 beträgt die Steigung der ¥endel 14,1 m, und der Abstand zwischen zwei benachbarten Windungen beträgt 0,24 mm.

Ein Schlauch gemäß vorstehender Beschreibung wurde den Tests unterworfen, die für Bremsschläuche für hydraulische Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen am meisten bindend sind. Die erhaltenen Ergebnisse wurden verglichen mit den Anforderungen gemäß STANDARD SAE J 1401, und sie wurden weiterhin verglichen mit den Ergebnissen, die mit üblichen Schläuchen mit geflochtenen Verstär— kungsmänteln für hydraulische Bremsanlagen für die gleiche Art von Kraftfahrzeugen erhalten wurden.

Der übliche Schlauch weist im wesentlichen eine Lage aus elastomerem Material mit einem Innendurchmesser gleich dein Innendurchmesser beim Schlauch gemäß der Erfindung, einen ersten Verstärkungsmantel aus einem Geflecht von i χ 12 Fäden, und einen zweiten Verstärkungsmantel auf. der mit einem Geflecht aus 3 x 12 Fäden gebildet ist. Die zur Herstellung des Geflechtes verwendeten Fäden waren Reyonfäden derjenigen Art, die unter dem Handelsnamen "RAYON SA" von SICREM verkauft werden.

Sowohl ein Schlauch gemäß der Erfindung als auch ein üblicher Schlauch wurden folgenden identischen Tests unterworfen:

a) Berstdrucktest,

b) Ermüdungstest,

c) Schlauchausdehnungstest.

a) Berstdruektest.

Dieser Test wurde ausgeführt unter Verwendung ve Schlauchstücken einer Länge von 400 mm. Jedes Schlauenstück wurde in eine hydraulische Maschine eingeführt,

die mit "ί/asser eines Drucks von 280 kg/cm"* gefüllt war,

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und es wurde während zwei Minuten unter diesem Druck belassen, Dann wurde der Druck mit einer Geschwindigkeit von 105 kg/cm je Minute erhöht bis zum Bruch des Schlauches.

Die mittleren Testergebnisse sind wie folgt:

Bruch bei;

Schlauch gemäß der Erfindung 1000 kg/cm üblicher Schlauch 850 kg/cm

Druck, der gemäß STAOT)AED SAE J 14Oi überschritten werden muß, bevor der Schlauch bricht größer als

350 kg/cm²

b) Ernüdungstest.

Dieser Test wurde ausgeführt gemäß den Bestimmungen nach STANDARD USA FMVSS No. 106.

Für diesen Test wurden Schlauchstücke von einem üblichen Schlauch und von einem Schlauch gemäß der Erfindung verwendet mit jeweils einer Länge von 400 mm. Jedes Schlauchstück wurde in eine gemäß dem genannten STAJiDARD ausgeführte Maschine eingeführt, die im wesentlichen eine Einrichtung zum Festlegen eines Endes des Schlauches in ortsfester Lage, eine sich um ihre Achse drehende Scheibe, an deren Umfang das andere Ende des Schlauchstücks befestigt wird, und einen hydraulischen Stromkreis aufweist, um Druckmittel einzuführen und den Schlauch in der Maschine unter Druck zu halten, und zwar unter einem Druck

von 16,55 kg/cm .

Die Scheibe wurde mit 800 Umdrehungen je Minute gedreht und es wurde die Zeit gemessen, die bis zum Bruch des Schlauches verstrich.

Die mittleren Testergebnisse sind vie folgt:

Bruch bei:

Schlauch gemäß der Erfindung mehr als 124 Std.

üblicher Schlauch 58 Std.

Anzahl der Stunden vor deu Bruch gemäß

STANDARD SAE J 1401 mehr als 35 Std.

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c) SchlaiTchaTisdehnuncrstest.

Dieser Test wurde ausgeführt, indem ein Schlauchstück einer Länge von ΛΟΟ ee in dem Kreis einer hydraulischen Maschine angeordnet wurde, welche das Schlauch— stück mit V/asser füllte und in dem Schlauch einen be— stimmten Wasserdruck aufrecht erhielt. Es wurden dann die Voluraenänderungen in den Schlauchstück gemessen,

und zwar hei den Drücken von 70 und 106 kg/cm .

Die mittleren Testergehnisse, die init Stücken üblichen Schlauches und mit Stücken eines Schlauches gemäß der Erfindung erhalten wurden, sind wie folgt:

Schlauch gemäß der Erfindung üblicher Schlauch zulässiger Wert volumetrischer Ausdehnung gemäß STANDARD SAE J

7°	ksi/cin**	cm^/m	106	,58	Ick/ce²
o,	51	ein /m	0	,8	cm /m
o,	56	cm /m	0	,38	cm /m
1,	08	1	cm /m

Eine Auswertung der Tests ergiht, daß ein Schlauch gemäß der Erfindung unter allen Beanspruchungshedingungen höhere IZerte erreicht als sie durch den STANDARD SAE J gefordert werden, und daß dengenäß gutes Arbeiten hei der praktischen Anwendung, d.h. in einer Bremsanlage, gewährleistet ist.

Weiterhin hat ein Schlauch gemäß der Erfindung einen weiteren Vorteil, der darin besteht, daß er im Vergleich zu einem üblichen Schlauch mit einem Verstärkungsmantel mit geflochtenen Fäden einen höheren Widerstand gegen Beanspruchungen hat. Diese Tatsache ist vergleichsweise überraschend, wenn-weiterhin berücksichtigt wird, daß bis heute aus verschiedenen Gründen ein gewisses Vorurteil gegen die Verwendung von spiraligen Verstärkungsgebilden besteht. Tatsächlich wird angenommen, daß bei Bremsschläuchen für hydraulische Bremsanlagen, da jeder Einzelfaden der Wendel im Gehrauch Druckbeanspruchungen unterworfen

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ist, eher sich wie ein Element verhalten würde, welches einer Knicklast unterworfen ist, was bedeutet, daß es sich im Fall besonderer maximaler Druckwerte zu kuppen— artiger Gestalt biegen würde, wodurch der Ausdehnungswiderstand des Schlauches verringert würde.

Es wurde weiterhin angenommen, daß, da der Faden des spiraligen Verstärkungsgebildes ein starres Element ist, eher einen beträchtlichen Beitrag dahingehend leisten würde, daß ein übermäßig starres Gebilde erhalten wird, was zu einem Schlauch führen würde, der nicht in der Lage wäre, angemessenen Widerstand gegen Biegebeanspruchung zu haben.

Jedoch haben der Test hinsichtlich der volumetri— sehen Ausdehnung und der Ermüdungstest deutlich gemacht, daß nicht nur mit einem Schlauch gemäß der Erfindung die obengenannten Vorurteile überwunden werden und die Anforderungen des STANDARD SAE weit übererfüllt werden, sondern daß der Schlauch sich auch ersichtlich in geringerem Ausmaß ausdehnt und größeren Ermüdungswiderstand hat als ein Schlauch mit geflochtenem Verstärkungsmantel·

Es soll weiterhin festgestellt werden, daß die beträchtlichen Verbesserungen, die mit einem Schlauch gemäß der Erfindung erhalten werden, wie es durch die Test— ergebnisse deutlich geworden ist, bei Ausführungen erhalten wurden, die nur zwei Verstärkungsmäntel haben, von denen jeder aus Einzelfäden gebildet ist. Dies stellt weiterhin einen wichtigen wirtschaftlichen Vorteil dar.

Es ist weiterhin offensichtlich, daß durch Verwendung von Einzelfäden und durch Verwendung von nur zwei Verstärkungsmänteln ein günstiger Beitrag hinsichtlich des Geringhaltens der Masse des Schlauches geleistet ist. Werden die zyklischen Schwingungen eines Kraftfahrzeuges beim Fahren berücksichtigt, so besteht demgemäß geringere Gefahr einer Beschädigung der Enden des Schlauches, die

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an Teilen des Kraftfahrzeuges befestigt sind.

Es ist weiterhin festzustellen, daß mit einem Schlauch gemäß der Erfindung bessere Ergebnisse erhalten werden im Vergleich zu irgendeinem anderen Schlauch, wie er in Bremsanlagen verwendet wird und der Verstärkungsmäntel aus polymeren Garnen anstelle von Metallfäden hat.

Es kann festgestellt werden, daß die Metallfäden gut in der Lage sind, höheren Temperaturen zu widerstehen, die sich ergeben, wenn die Bremsanlage betätigt wird. Demgegenüber verschlechtern sich bei polymeren Garnen mit der Zeit und mit höheren Temperaturen ihre Tfiderstandseliarakteristiken, wodurch der Schlauch insgesamt eine kürzere Lebensdauer hat.

Gegenüber Schläuchen mit aus geflochtenen Garnen gebildeten Verstärkungsmänteln hat ein Schlauch gemäß der Erfindung einen weiteren Vorteil, der darin besteht, daß größere Sicherheit beim Bremsen gewährleistet ist, selbst wenn die äußere Abdecklage abgenutzt ist. ITierbei hat ein Schlauch mit metallischer spiraliger Ausführung größeren ¥iderstand gegen den Angriff von Eis, Schlamm oder anderen zufälligen Stößen und Schlägen, wohingegen die Textilgarne von Schläuchen mit geflochtenen Verstärkung snäntein unter der Wirkung der genannten äußeren Einflüsse früher oder später Zerstörung zeigen in dem Ausmaß, daß ein Brechen des Schlauches hervorgerufen wird.

Allgemein gesagt, ist auch festgestellt worden, daß Schläuche mit geflochtenen Verstärkungsmänteln aus Textil— garnen, beispielsweise Heyon auch ein beträchtliches Bestreben haben, Feuchtigkeit aufzunehmen. Dies steht in direktem Gegensatz zu Schläuchen mit metallener spirali— ger Ausführung. Dies stellt ebenfalls einen wichtigen Vorteil eines Schlauches gemäß der Erfindung dar, da, wenn kein Wasser vorhanden ist, jedwede Gefahr vermieden ist,

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daß sich innerhalt» des Bremsstronkreises Blasen bilden, wenn die Temperatur 100° C überschreitet.

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Claims

Patentansprüche

J Bremsschlauch aus verstärktem elastomeren Material für hydraulische Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen, wobei der Schlauch von innen nach außen eine innere Lage aus elastomerem Material, einen inneren Verstärkungsmantel, der aus einer Mehrzahl von parallelen Drähten zusammengesetzt ist, die schraubenlinienförmig um die innere Lage aus elastomerem Material gewickelt sind, eine Zwischenlage aus elastomerem Material, einen äußeren Verstärkung smant el, der aus einer Mehrzahl von parallelen Drähten zusaEimengesetzt ist, die schraubenlinienförmig rund um die Zwischenlage gewickelt sind, wobei der Wickel— Winkel der Drähte des äußeren Verstärlcungsmantels gleich dem Wickelwinkel der Drähte des inneren Verstärkungsmantels ist, und wobei die Wickelrichtung der Drähte des äußeren Verstärkungsmantels entgegengesetzt zu der Wickel— richtung der Drähte des inneren Verstärlcungsmantels ist, und eine Abdecklage aus elastomerem Material aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (5) aus elastomerem Material einer Shore-Α—Härte zwischen 72 und 76 gebildet ist und eine Dicke von weniger als 0,25 mm hat, und daß jeder Draht der Verstärkungsmäntel (4, 6) ein Einzelfaden mit einem Durchmesser zwischen o,12 und 0,25 mm ist.
2. Schlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stofflage (3) zwischen der inneren Lage (2) aus elastomerem Material und dem inneren Verstärkungsmantel (4) angeordnet ist.
3. Schlauch nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoff (3) aus grob gewebten synthetischen Fasern gebildet ist.
4. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Drähte in dem inneren Verstärkungsmantel (4) gleich der Anzahl der Drähte

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INSPECTED

in dem äußeren Verstärkungsmantel (6) ist.
5. Schlauch nach einem der Ansprüche i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Verstärkungsmantel 60 Einzelfäden vorhanden sind.
6. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß er eine Fadendichte zwischen 40 fo und 95 '"!<> hat, und daß der Abstand zwischen zwei benachbarten Einzelfäden, geinessen in einer Richtung parallel zur Achse des Schlauches, zwischen 0,15 und 0,76 mm liegt.

7· Schlauch nach einem der Ansprüche i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfaden aus zink— platiertem Stahl bestehen.

8« Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 7_f dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden Kreisquerschnitt gleichen Durchmessers haben.

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