DE2816640A1

DE2816640A1 - Membranzylinder

Info

Publication number: DE2816640A1
Application number: DE19782816640
Authority: DE
Inventors: Manfred Kwapil; Waldemar Schuster
Original assignee: Knorr Bremse GmbH
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1978-04-17
Filing date: 1978-04-17
Publication date: 1979-10-25
Also published as: DE2816640C2

Description

Membranzyli nder
Die Erfindung betrifft einen Membranzylinder nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.
Derartige, insbesondere zur Bremsbetätigung von Kraftfahrzeugen dienende Membranzylinder sind im allgemeinen hinsichtlich ihrer Flächen- und Druckverhältnisse und somit hinsichtlich ihrer Verwendung festgelegt. Soll die Druckkraft der aus dem Zylindergehäuse sich erstreckenden Druckstange geändert werden, so ist es nicht nur erforderlich, die Abmessungen der Membrane und des Tellers zur verändern, es muß auch das Gehäuse des Membranzylindèrs durch ein Gehäuse anderer Abmessungen ersetzt werden. Diese Maßnahmen sind als kostenaufwendig anzusehen; auch ist es aus den vorgenannten Gründen erforderlich, Gehäuse unterschiedlicher Abmessungen ständig auf Lager zu halten.
Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Membranzylinder der in Rede stehenden Art so auszugestalten, daß unterschiedliche Druck- und Flächenverhältnisse wahlweise unter Verwendung eines einzigen Gehäuses herbeigeführt werden können.
Es soll demnach möglich sein, mit einem einzelnen Standard-Gehäuse zu arbeiten.
Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich durch die Merkmale nach dem Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestaltungen sind in den weiteren Patentansprüchen aufgeführt.
Der Membranzylinder nach der Erfindung ist bei Verwendung der Abrollfüllstücke universell verwendbar, d.h. man kann mit einem einzelnen Gehäuse arbeiten und davon ausgehend Durchmesserreduzierungen vornehmen, derart, daß die Wirkfläche der Membrane reduziert werden kann. So ist es z.S. möglich, unter Verwendung eines Standardgehäuses gleichhleibender Abmessungen Wirkflächen der Membrane von z.0. 103 cm2, 90 cm2 oder etwa 77 cmZ vorzusehen.
Eine vorteilhafte Konstruktion sieht vor, daß auch in der zur Druckbeaufschlagung der Membrane dienenden Kammer ein Füllstück vorgesehen ist, welches entsprechend Reduzierung der Wirkfläche der Membrane und Verkleinerung der Membrane densog. "Schadraum" herabsetzt. Dadurch kann bei unterschiedlicher Wirkfläche der Membrane mit im wesentlichen gleicher Luftversorgung gearbeitet werden.
Das Abrollfüllstück und das in der Druckkammer des Membranzylinders befindliche Füllstück können aus beliebigen Materialien gefertigt werden; die Füllstücke können entweder eingesetzt oder durch Klebe- oder Schraubverbindungen etc. fixiert werden. Es ist auf diese Weise ohne weiteres möglich, den Durchmesser im Inneren des Gehäuses und somit die Wirkfläche der Membrane wieder zu vergrößern, falls dies die Einsatzbedingungen erforderlich machen.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.
Figur 1 ist eine schematische Schnittansicht eines herkömmlichen Membranzylinders; Figur 2 ist eine halbierte Schnittansicht eines Membranzylinders mit den in Fig. 1 dargestellten Gehäuseabmessungen unter Verwendung eines Abrollfüllstückes und eines im Druckraum befindlichen Füllstückes; und Figur 3 ist eine der Fig. 2 vergleichbare Schnittansicht unter Darstellung eines Abrollfüllstückes und eines im Druckraum befindlichen Füllstückes von größerer Wandstärke.
In Fig. 1 ist ein herkömmlicher Membranzylinder dargestellt, dessen Gehäuse 1 einen vorbestimmten Durchmesser von beispielsweise 16 cm besitzt. Im Gehäuse 1 ist eine Membrane 3 eingespannt; die Membrane 3 ist durch Druckmittel beaufschlagbar, welches über den Einlaß 5 in die Kammer 7 eingeleitet wird. Die Membrane 3 liegt an einem Teller 9 an, welcher durch eine Feder 11 verspannt sein kann und mit einer Druckstange 13 verbunden ist. Wird Druckmittel in die Kammer 7 eingeleitet, so wird der Teller 9 in der Darstellung nach Fig. 1 nach rechts gerichtet verschoben, derart, daß am äußeren Ende der Druck stange angeordnete Bremsbetätigungsorgane bewegt werden können.
In Fig. 2 ist ein Membranzylinder dargestellt, dessen Gehäuse hinsichtlich der Abmessungen demjenigen nach Fig. 1 entspricht, An der Innenseite des Gehäuses 1 ist ein sog. Abrollfüllstück 15 vorgesehen. Dieses Abrollfüllstück verringert den Innendurchmesser des Gehäuses, derart, daß die Wirkfläche der Membrane 3 reduziert ist. Besitzt die Membrane des in Fig. 1 dargestellten Membranzylinders beispielsweise die Wirkfläche von etwa 103 cm2, so kann sie bei der Ausführungsform nach Fig. 2 eine Wirkfläche 2 von etwa 90 cm2 besitzen. Das Abrollfüllstück 15 kann aus einem beliebigen Material bestehen, so beispielsweise aus Kunststoff, aus Gummi oder aus einem Filtermaterial. Es wird mittels Klebung, mittels Verschraubung o.dgl. Eefestigungsmaßnahmen an der Innenseite des Gehäuses 1 befestigt. Es reicht gegebenenfalls auch aus, das Abrollfüllstück 15 in das Gehäuse einzulegen, wenn die axiale Erstreckung im wesentlichen derjenigen des Gehäuses zwischen Gehäuseboden und dem Punkt der Einspannung der Membrane entspricht. Besteht das Abrollfüllstück aus einem luftdurchlässigen Filtermaterial, dann kann im Gehäuse 1 eine Bohrung 17 vorgesehen sein.~Über diese Bohrung "atmet" der Membranzylinder während der Verschiebungen des Tellers 9. Hierbei wird die Druckstange 13 vorzugsweise gegenüber dem Boden des Gehäuses abgedichtet geführt.
In Fig. 2 ist weiterhin ein zweites Füllstück 19 dargestellt, welches sich in der Kammer 7 befindet. Das Füllstück 19 besitzt wie das AbrollfüllstNck 15 vorzugsweise Ringform und ist an der Innenseite des Gehäuses im Bereich der Kammer 7 angebracht, derart, daß der schädliche Raum der Kammer reduziert wird. Diese Maßnahme ist von großem Vorteil, da bei einer Verkleinerung des Innendurchmessers des Gehäuses 1 vorzugsweise auch eine Verklei nerung des Durchmessers des Tellers 9 und der Membrane 3 vorgenommen wird. Auf diese Weise lassen sich die Flächen- und Druckverhältnisse genau bestimmen und auf den Anwendungsfall der Bremsbetätigung anpassen. Auch das Füllstück 19 kann aus jedem geeigneten Material bestehen, beispielsweise aus Polyurethan o.dgl.
Kunststoff. Auch kann am Außenumfang des Tellers 9 ein Ansatz oder Bund 21 vorgesehen sein, welcher dazu beiträgt, ein zu starkes Einrollen der Membrane zu verhindern.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform wird ein brollfüllstück 15' verwendet, welches - wie das Abrollfüllstück nach Fig. 2 - vorzugsweise Ringform besitzt, jedoch größere Wanddicke aufweist, derart, daß der Innendurchmesser des Gehäuses 1 um ein weiteres Maß verkleinert ist. Man kann also das in Fig. 1 und 2 dargestellte Gehäuse mit Hilfe des Abrollf stückes 15' im Durchmesser noch stärker verkleinern, ohne daß es erforderlich wäre, das Gehäuse selbst auszutauschen. Der Membranzylinder nach Fig. 3 ist fernerhin mit einem Füllstück 19' versehen, welches auch größere Banddicke besitzt und dazu beiträgt, den Schadraum in der Kammer 7 zu reduzieren. Der Membranzylinder nach den Fig. 1 - 3 kann also im wesentlichen immer mit gleicher Luftmenge betrieben werden. Anstelle des Abrollfüllstückes 15' können auch zwei Abrollfüllstücke verwendet werden, derart, daß man auf die Innenseite des in Fig. 2dargestellten Abrollfüllstückes ein zweites Abrollfüllstück aufbringt bzw. befestigt.
In diesem Fall geschieht die Verbindung vorzugsweise durch Kleben.
Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Abrollfüllstücke ist es möglich, ein und dasselbe Gehäuse eines Membranzylinders für verschiedene konstruktive Auslegungen der Membrane und des Tellers zu verwenden. Der Durchmesser des Gehäuses kann also bei Verwendung des Abrollfüllstückes verkleinert werden; durch Entfernen der Abrollfüllstücke ist es natürlich auch möglich, wieder auf größeren Druchmesser überzugehen. In diesem Fall werden die Abrollfüllstücke vorzugsweise ohne feste Verbindung in das Gehäuse eingelegt oder in diesem verspannt. Das in der Kammer 7 verwendete, zur Reduzierung des Schadraumes dienende Füllstück ist nicht unbedingt erforderlich, trägt jedoch in vorteilhafter Weise dazu bei, daß im wesentlichen mit derselben Luftmenge in der Kammer bei Beaufschlagung der Membrane gearbeitet werden kann.

Claims

Patentansprüche 1. Membranzylinder mit einer in einem Gehäuse eingespannten Membrane, welche bei Druckbeaufschlagung gegenüber einem mit einer Druckstange verbundenen Teller wirkt, gekennzeichnet durch ein im Gehäuse (1) des Membranzylinders eingesetztes, die Wirkfläche der Membrane reduzierendes Abrollfüllstück (15, 15').
2. Membranzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abrollfüllstück Ringform besitzt und an der Innenseite des Gehäuses (1) zwischen der Membrane (3) und dem Boden des Membranzylinders angeordnet ist.
3. Membranzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abrollfüllstück aus Kunststoff besteht.
4. Membranzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abrollfüllstück aus Filtermaterial besteht und eine das Gehäuse (1) durchsetzende, zur Entlüftung dienende Bohrung (17) überdeckt.
5. Membranzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abrollfüllstück mittels Klebung an der Innenseite des Gehäuses befestigt ist.
6. Membranzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Füllstück (19, 19'), welches in der zur Druckbeaufschlagung der Membrane dienenden Kammer (7) zum Zwecke der Reduzierung des Schadraumes eingesetzt ist.
7. Membranzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllstück mehrteilig ausgebildet ist.