DE2816640C2

DE2816640C2 - Membranzylinder

Info

Publication number: DE2816640C2
Application number: DE19782816640
Authority: DE
Inventors: Manfred 8000 München Kwapil; Waldemar 8135 Söcking Schuster
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1978-04-17
Filing date: 1978-04-17
Publication date: 1986-12-11
Also published as: DE2816640A1

Description

kömmlichen Membranzylinders;

Fig.2 ist eine halbierte Schnittansicht eines Membranzylinders mit den in F i g. 1 dargestellten Gehäuseabmessungen unter Verwendung je eines Abrollfüllstückes im Druckraum und im Sekundärraum; und

F i g. 3 ist eine der F i g. 2 vergleichbare Schnittansicht unter Darstellung stärker dimensionierter Abrollfüllstücke.

In F i g. 1 ist ein herkömmlicher Membranbremszylinder 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 baufschlagbar, welches über einen Drucklufteinlaß 5 in den Druckraum 7 des Membranzylinders 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 den Druckraum 7 eingeleitet, so wird der Teller 9 in der Darstellung nach F i g. 1 nach rechts gerichtet verschoben, derart, daß am äußeren Ende der Druckstange 13 angeordnete Bremsbetätigungsorg&ne bewegt werden können.

In F i g. 2 ist ein Membranbremszylinder dargestellt, dessen Gehäuse hinsichtlich der Abmessungen demjenigen nach F i g. 1 entspricht Innerhalb des Sekundärraumes 16 ist an der Innenseite des Gehäuses 1 ein sogenanntes Abrollfüllstück 15 vorgesehen. Dieses Abrollfüllstück verringert den Innendurchmesser des Gehäuses, derart daß die Wirkfläche der Membrane 3 reduziert ist Besitzt die Membrane des in F i g. 1 dargestellten Membranbremszylinders beispielsweise eine Wirkfläche von etwa 103 cm², so kann sie bei der Ausführungsform nach F i g. 2 eine Wirkfläche 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 oder dergleichen Befestigungsmaßnahmen 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. Durch diese Bohrung hindurch »atmet« der Membranbremszylinder während der Verschiebung des Tellers 9. Hierbei wird die Druckstange 13 vorzugsweise gegenüber dem Boden des Gehäuses 1 abgedichtet geführt.

In F i g. 2 ist weiterhin ein Abrollfüllstück 19 dargestellt welches sich im Druckraum befindet. Das Abrollfüllstück 19 besitzt wie das Abrollfülltück 13 vorzugsweise Ringform und ist an der Innenseite des Gehäuses 1 im Bereich des Druckraumes 7 angebracht, derart, daß der schädliche Raum des Druckraumes reduziert wird. Diese Maßnahme ist von großem Vorteil, da bei einer Verkleinerung des Innendurchmessers des Gehäuses 1 vorzugsweise auch eine Verkleinerung des Gehäuses 1 vorzugsweise auch eine Verkleinerung des Durchmessers des Tellers S und der membrane 3 voigciiuiiiuieii wird. Auf diese Weise lassen sich die Flächen- und Druckverhältnisse genau bestimmen und auf den Anwendungsfall der Bremsbetätigung anpassen. Auch das Abrollfüllstück 19 kann aus jedem geeigneten Material bestehen, beispielsweise aus Polyurethan oder dergleichen 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 F i g. 3 dargestellten Ausführungsform wird ein Abrollfüllstück 15' verwendet, welches — wie das Abrollfüllstück nach F i g. 2 — vorzugsweise Ringform besitzt jedoch größere Wandstärke aufweist derart daß der Innendurchmesser des Gehäuses 1 um ein weiteres Maß verkleinert ist Man kann a'so das in F i g. 1 und 2 dargestellte Gehäuse mit Hilfe des Abrollfüllstükkes 15' im Durchmesser noch stärker verkleinern, ohne daß es erforderlich wäre, das Gehäuse selbst auszutauschen. Der Membranbremszylinder nach F i g. 3 ist fernerhin mit einem Abrollfüllstück 15' versehen, welcher auch größere Wandstärke besitzt und dazu beiträgt den Schadraum im Druckraum 7 zu reduzieren. Der Membranbremszylinder nach den F i g. 1 — 3 kann also im wesentlichen immer mit gleicher Luftmenge betrieben werden. Anstelle des Abrollfüllstückes 19' können auch zwei Abrollfüllstücke verwendet werden, derart daß man auf die Innenseite des in Fig.2 dargestellten Abrollfüllstückes ein zweites Abrollfüllstück aufbringt In diesem Fall geschieht die Verbindung vorzugsweise durch Kleben.

Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Abrollfüllstücke ist es möglich, ein und dasselbe Gehäuse eines Membranbremszylinders für verschiedene konstruktive Auslegungen der Membrane und des Tellers zu verwenden. Der Durchmesser des Gehäuses kann also bei Verwendung von Abrollfüllstücken verkleinert werden; durch Entfernen der Abrollfüllstücke ist es natürlich auch möglich, wieder auf größeren Durchmesser überzugehen. In diesem Fall werden die Abrollfüllstücke vorzugsweise ohne feste Verbindung in das Gehäuse eingelegt oder in diesem verspannt. Das im Druckraum verwendete, zur Reduzierung des Schadraumes dienende Abrollfüllstück ist nicht unbedingt erforderlich, es trägt jedoch in vorteilhafter Weise dazu bei, daß im wesentlichen mit derselben Luftmenge im Druckraum 7 gearbeitet werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 gehend Durchmesserreduzierungen vornehmen, derart, Patentansprüche: daß die Wirkfläche der Membrane reduziert werden kann. So ist es z. B. möglich, unter Verwendung eines

1. Membranbremszylinder für Kraftfahrzeuge, mit Standardgehäuses gleichbleibender Abmessungen einer in einem Gehäuse eingespannten Membrane, 5 Wirkflachen der Membrane von z.B. 103cm², 90cm² welche das Innere des Gehäuses in einen mit einem oder etwa 77 cm² vorzusehen.

Drucklufteinlaß versehenen Druckraum und einen Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß auch in Sekundärraum unterteilt, wobei sich durch den Se- dem zur Druckbeaufschlagung der Membrane dienenkundärraum des Gehäuses eine bei Druckbeauf- den Druckraum ein AbroUfülIstück vorgesehen ist, welschlagung der Membrane durch diese verschiebbare, io ches entsprechend der Reduzierung der Wirkfläche der außerhalb des Gehäuses mit einem Bremsbetäti- Membran den sogenannten Schadraum herabsetzt Dagungsmechanismus verbundene Druckstange er- durch kann bei unterschiedlicher Wirkfläche der Memstreckt, gekennzeichnet durch ein zum brane mit im wesentlichen gleicher Luftversorgung geZwecke der Durchmesserreduzierung in das Gehäu- arbeitet werden.

se (Druckraum 7 und/oder Sekundärraum 16) des 15 Vorteilhafte Weiterbildungen und zweckmäßige Aus-Membranzylinders einfügbares, an der Gehäusein- gestaltungen sind in den weiteren Patentansprüchen nenwand fixierbares Abrollfüllstück (15; 19). aufgeführt.

2. Membranbremszylinder nach Anspruch 1, da- Bekannt ist ein Unterdrucksteuerelement (DE-GM durch gekennzeichnet, daß das AbroUfüllstück (15) 75 40 043), bei welchem eine Membrane mit ihrem Ringform besitzt und an der Innenseite des Sekun- 20 Wulst mittels eines Sicherungsringes an einem schalendärraumes (16) zwischen der Membrane (3) und dem förmigen Gehäuse fixiert ist Durch die gewählte Art Boden der Membranbremszylinder angeordnet ist der Einspannung der Membrane liegt der Gehäuserand

3. Membranbremszylinder nach Anspruch 1, da- des Gehäuses hierbei radial innerhalb des Sicherungsdurch gekennzeichnet daß das AbroUfüllstück (19) ringes. Ohne den Gehäuserand könnte man die Mem-Ringform besitzt und zum Zwecke der Reduzierung 25 brane bei dieser Konfiguration nicht einspannen, da sie des Schadraumes in den Druckraum (7) des Mem- im Gegensatz zur herkömmlichen Einspannung von aubranbremszylinders eingesetzt ist Ben nach innen gerichtet gehalten ist und nicht von

4. Membranbremszylinder nach einem der voran- innen nach außen. In der Art eines auswechselbaren gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Abrollfüllstückes läßt sich der Gehäuserand des Gehäudas AbroUfüllstück aus Kunststoff besteht. 30 ses nicht verwenden, da er als Bestandteil des Gehäuses

5. Membranbremszylinder nach Anspruch 4, da- anzusehen ist Zum Zwecke der Durchmesserreduziedurch gekennzeichnet, daß das AbroUfüllstück aus rung müßte folglich das gesamte Gehäuse ausgetauscht Kunststoff-Filtermaterial bestellt, werden.

6. Membranbremszylinder nach einem der voran- Bei einer weiteren bekannten Anordnung (US-PS gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß 35 39 83 790) ist ein Membranbremszylinder im Bereich das AbroUfüllstück mehrteilig ausgebildet ist des Druckraumes mit einem Haltekörper für einen Ventilmechanismus versehen. Dieser Haltekörper dient au-

ßerdem zum Einspannen der Membrane; als dünnwandiger Blechteil vermittelt ein derartiger Haltekörper 40 nicht die Funktion eines Abrollfüllstückes. Ein Aus-

Die Erfindung betrifft einen Membranbremszylinder tausch des Haltekörpers ist ohnehin nicht möglich, da

nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1. der gesamte von ihm getragene Ventilmechanismus

Derartige zur Bremsbetätigung von Kraftfahrzeugen ausgebaut werden müßte. Schließlich ist auch eine Redienende Membranbremszylinder sind im allgemeinen duzierung des Schadraumes mit Hilfe eines derartigen hinsichtlich ihrer Flächen- und Druckverhältnisse und 45 dünnwandigen Blech-Haltekörpers mangels Masse somit hinsichtlich ihrer Verwendung festgelegt. Soll die nicht bzw. nur in sehr unzureichendem Ausmaße mög-Druckkraft der aus dem Zylindergehäuse sich erstrek- lieh.

kenden Druckstange geändert werden, so ist es nicht Bei einem fernerhin bekannten hydropneumatischen

nur erforderlich, die Abmessungen der Membrane und Druckspeicher (DE-OS 26 23 951) ist ein Gehäuse mit-

des Tellers zu verändern, es muß auch das Gehäuse des 50 tels einer Membrane gasdicht in einen Gasraum und

Membranbremszylinders durch ein Gehäuse anderer einen Flüssigkeitsraum veränderlicher Größe unterteilt

Abmessungen ersetzt werden. Diese Maßnahmen sind Die hierfür dienende walkfähige Membrane vermag

als kostenaufwendig anzusehen; auch ist es aus den vor- sich an einen Füllkörper anzulegen, welcher dazu dient,

genannten Gründen erforderlich, Gehäuse unterschied- die Befestigung der Membrane mit Hilfe eines Halte-

licher Abmessungen ständig auf Lager zu halten. 55 gliedes an einer von einer Schweißstelle entfernten Stel-

Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung Ie vorzusehen. Im Sinne eines für die Durchmesserredu-

darin, einen Membranbremszylinder der in Rede ste- zierung bzw. Schadraumherabsetzung dienenden Ab-

henden Art so auszugestalten, daß unterschiedliche rollfüUstückes läßt sich ein derartiger bekannter Füll-

Druck- und Flächenverhältnisse wahlweise unter Ver- körper nicht verwenden, da er primär vorgesehen ist,

wendung eines einzigen Gehäuses herbeigeführt wer- en um in Anpassung an die Gehäussinnenwandung starke

den können. Es soll demnach möglich sein, mit einem Dehnungen in der Membrane zu verhindern. In diesem

einzelnen Standard-Gehäuse zu arbeiten. Sinne handelt es sich um einen in der Formgebung spe-

Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich durch zifisch ausgebildeten Füllkörper, welcher keiner Aus-

die Merkmale nach dem Kennzeichnungsteil des Pa- wechslung zugängig ist.

tentanspruches 1. 65 Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Ausfüh-

Der Membranbremszylinder ist bei Verwendung der rungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung

Abrollfüllstücke universell verwendbar, d. h. man kann erläutert,

mit einem einzelnen Gehäuse arbeiten und davon aus- F i g. 1 ist eine schematische Schnittansicht eines her-