DE3247702A1

DE3247702A1 - Geberzylinder

Info

Publication number: DE3247702A1
Application number: DE19823247702
Authority: DE
Inventors: Ernst Dieter Ing.(grad.) 6350 Bad Nauheim Schäfer
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1982-12-23
Filing date: 1982-12-23
Publication date: 1984-06-28

Description

Geber zylinder
Die Erfindung betrifft einen Gebrzylinder, insbesondere für eine hydraulische Kupplungsbetätigung an Kraftfahrzeugen, mit einem Gehäuse und einem darin verschiebbaren Kolben, wobei der Kolben eine mit Druckmittel gefüllte volumenveränderliche Kammer begrenzt, mit einem in die Kammer mündenden Abströmkanal und einem Nachlaufkanal, der mit einem Ausgleichsbehälter in Verbindung steht und der während der dem größten Kammer volumen entsprechenden Ruhelage des Kolbens geöffnet und während dessen Betätigung geschlossen ist.
Bei üblichen, zumeist aus Metall gefertigten Geberzylindern ist ein Kolben in einem Zylindergehäuse verschiebbar geführt. Die Abdichtung der volumenveränderlichen Kammer wird mittels einer am Kolben angeordneten Manschette bewirkt. Der radial in die Kammer mündende Füllkanal wird unmittelbar durch Verschieben des Kolbens durch die Manschette bzw. durch den Kolben geöffnet bzw. geschlossen. Aufgrund der Reibung zwischen dem Zylindergehäuse und dem Kolben können solche Geberzylinder nach einer gewissen Betriebszeit undicht werden. Der Kolben und das Zylindergehäuse sind unter Einhaltung einer geringen Rauhtiefe relativ genau zu bearbeiten.
Es ist auch bereits ein Hauptzylinder bekannt (DE-OS-2229839), bei dem die Austrittsöffnung des Nachlaufkanals im Gehäuse so angeordnet ist, daß sie während des Druckhubes vom Kolben nicht überfahren wird, so daß die Gefahr des Undichtwerdens der Kolhenmanschette ausgeschaltet ist. Dieser bekannte Hauptzylinder ist jedoch teuer in der Herstellung, da zusätzlich zum vom Pedal bewegten Kolben noch eine den Kolben umgreifende, längs verschiebbare lange Hülse erforderlich ist, die sowohl gegenüber dem Gehäuse als auch gegenüber dem Kolben abgedichtet ist. Auch die an der Stirnseite der Hülse vorgesehene, mit dem Boden des Gehäuses zusammenwirkende Ringdichtung konnte nicht befriedigen, da sie bei höherem Druck in der Arbeitskammer undicht wird und insbesondere auch außerordentlich empfindlich gegen Verschmutzen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen preiswerten Geberzylinder zu schaffen, der ein geringes Gewicht aufweist, der eine vergleichsweise kurze Bauform besitzt und dessen Dichtungen auch höheren Drücken standhalten und so ausgebildet sind, daß eine Beschädigung oder Abnutzung auch nach einer sehr großen Anzahl von Betätigungshüben nicht auftritt.
Erfindugsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Kolben durch eine Anker schraube an eine sich über eine Druckfeder am Kolben abstützende Anschlaghülse gefesseltist, die sich ihrerseits über eine Druck feder auf der Innenfläche des Bodens des Gehäuses abstützt, wobei in der Ruhelage die dem Kolben abgekehrte Stirnfläche oder Anschlaghülse mit ihrer Dichtkante im Abstande von einem in unmittelbarer Nachbarschaft der Austrittsöffnung des Nachlaufkanals zwischen der Innenfläche und der Austrittsöffnung angeordneten Dichtrings gehalten ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform umgreift der zwischen der Innenfläche des Bodens und der Austrittsöffnung des Nachlaufkanals angeordnete Dichtring eine Abstandshülse, die mit ihrer einen Stirnseite an der Innenfläche des Bodens anliegt, wobei der Dichtring mit seiner radial außenliegenden Dichtkante oder Dichtlippe fest an der Innenwandung der Kammer anliegt und mit seiner der nschlaghülse zugekehrten Ringfläche beim Betätigen des Kolbens an der Dicht kante der Anschlaghülse zu Anlage gelangt.
Mit Vorteil liegt der Kolben in seiner Ausgangslage an einem Anschlag an, gegen den er von der sich am Boden abstützenden Druckfeder unter Zwischenschaltung der Anschlaghülse und der Druckfeder geschoben wird.
Die Auslaßöffnung des Abströmkanals ist zweckmäßigerweise am Boden des Gehäuses angeordnet, wobei die sich an der Innenfläche abstützende Abstandshülse einen Kanal aufweist, der den Durchtritt des Druckmittels von der Kammer zur Auslaßöffnung gestattet.
Vorzugsweise weist die dem Kolben abgekehrte Stirnfläche der Anschlaghülse eine kreisringförmige, sich in Richtung auf den Dichtring zu erstreckende Rippe oder Dichtkante auf, die beim Verschieben des Kolbens in Betätigungsrichtung unter gleichzeitigem Abschluß der Austrittsöffnung des Nachlaufkanals dichtend am Ring anliegt.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung von Dichtring und Dichtkante wird bei Druckerhöung nach Uberwinden des Spaltes zwischen den beiden Dichtmitteln ein besonders sicherer Verschluß der Austrittsöffnung des Nachlaufka- nals erreicht, da das Druckmittel auf beide Dichtelemente im Dichtsinne einwirkt, so daß bei höherem Systemdruck auch die Kräfte größer sind, die die Dichtkante und den Dichtring zusammenpressen.
Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu. Eine davon ist in der anhängenden Zeichnung schematisch dargestellt, die einen Geberzylinder im Längsschnitt zeigt.
Der Geberzylinder besteht aus dem Gehäuse 2, dem im Gehäuse 2 längs verschiebbar dichtend geführten Kolben 3 mit Ankerschraube 4 und Anschlaghülse 5, der zwischen Kolben 3 und Anschlaghülse 5, Druckfeder 13, der im Gehäuse 2 gelagerten Abstandshülse 18, dem die Abstandshülse 18 umgreifenden Dichtring 16 und der sich auf der Abstandshülse 18 abstützenden, auf die Stirnfläche 15 der Anschlaghülse 5 einwirkenden Druckfeder 10..
Der Kolben 3 liegt in der Ruhestellung, d. h. bei drucklosem System an einem Anschlag 22 an, wobei die Anschlaghülse 5 über die Ankerschraube 4 in die in der Zeichnung dargestellte Position unmittelbar hinter der Austrittsöffnung 17 gezogen wird. In dieser Stellung kann das Druckmittel vom Ausgleichsbehälter 9 ungehindert in die Kammer 6 vor dem Kolben 3 eintreten. Der Kolben 3 nimmt seine Ausgangsstellung selbsttätig dadurch ein, daß die Kraft der Druckfeder 10 einerseits so bemessen ist, daß sie ausreicht, um die Anschlaghülse 5 mit Druckfeder 13, Kolben 3 und Ankerschraube 4 gegen den Anschlag 22 zu schieben, daß sie aber andererseits schwächer bemessen ist als die Druckfeder 13. Wird nämlich der Kolben 3 in Pfeilrichtung verschoben, dann verschiebt sich auch die Anschlaghülse im gleichen Maße, bis die Dichtkante 14 am Dichtring 16 anliegt und damit das Nachlaufen des Druckmittels unterbindet. Nach dem Anlegen der Dichtkante 14 an dem Dichtring 16 beginnt der Druckaufbau in der Kammer 6 und damit auch im an dem Abströmkanal 7 angeschlossenen System. Der auf die Dichtlippe 19 und gleichzeitig auch auf die Rückseite der Anschlaghülse 5 einwirkende hydraulische Druck ermöglicht, daß ein absolut druckfester Verschluß an der Austrittsöffnung 17 des Nachlaufkanals 8 erfolgt.
Sobald die auf den Kolben 3 in Pfeilrichtung ausgeübte Betätigungskraft aufgehoben ist, verschiebt die Druckfeder 10 die Anschlaghülse 5 entgegen der Pfeilrichtung, bis sich der Spalt s wieder eingestellt hat. Die Druckfeder 13 drückt gleichzeitig den Kolben 3 in Löserichtung, bis dieser am Anschlag 22 anliegt und alle an die Kammer 6 angeschlossenen Räume wieder drucklos sind.

Claims

Patentasnsprüche X Geberzylinder, insbesondere für eine hydraulische Kupplungsbetätigung an Kraftfahrzeugen, mit einem Gehäuse (2) und einem darin verschiebbaren Kolben (3), wobei der Kolben (3) eine mit Druckmittel gefüllte volumenveränderliche Kammer (6) begrenzt, mit einem in die Kammer (6) mündenden Abströmkanal (7) und einem Nachlaufkanal (8), der mit einem Ausgleichsbehälter (9) in Verbindung steht und der während der dem größten Kammervolumen entsprechenden Ruhelage des Kolbens (3) geöffnet, und während dessen Betätigung geschlossen ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Kolben (3) durch eine Ankerschraube (4) an eine sich über eine Druckfeder (13) am Kolben (3) abstützende Anschlaghülse (5) gefesselt ist, die sich ihrerseits über eine Druckfeder (10) auf der Innenfläche (11) des Bodens (12) des Gehäuses (2) abstützt, wobei in der Ruhelage die dem Kolben (3) abgekehrte Stirnfläche (15) der Anschlaghülse (5) mit ihrer Dichtkante (14) im Abstande s von einem in unmittelbarer Nachbarschaft der Austrittsöffnung (17) des Nachlaufkanals (8) zwischen der Innenfläche (11) und der Austrittsöffnung (17).angeordneten Dichtrings (16) gehalten ist.
2. Geberzylinder nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der zwischen der Innenfläche (11) des Bodens (12) und der Austrittsöffnung (17) des Nachlaufkanals (8) angeordnete Dichtring (16) eine Abstandshülse (18) umgreift, die mit ihrer einen Stirnseite an der Innenfläche (11) des Bodens (12) anliegt, wobei der Dichtring (16) mit seiner radial außenliegenden Dichtkante oder Dichtlippe (19) fest an der Innenwandung (20) der Kammer (6) anliegt und mit seiner der Anschlaghülse (5) zugekehrten Ringfläche (21) beim Betätigen des Kolbens (3) an der Dichtkante der Anschlaghülse (5) zur Anlage gelangt.
3. Geberzylinder nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Kolben (3) in seiner Ausgangslage an einem Anschlag (22) anliegt, gegen den er von der sich am Boden (12) abstützenden Druckfeder (10) unter Zwischenschaltung der Anschlaghülse (5) und der Druckfeder (13) geschoben wird.
4. Geberzylinder nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Auslaßöffnung (1) des Abströmkanals (7) am Boden (12) des Gehäuses (2) angeordnet ist und die sich an der Innenfläche (11) abstützende Abstandshülse (18) einen Kanal (23) aufweist, der den Durchtritt des Druckmittels von der Kammer- (6) zur Auslaßöffnung (1) gestattet.
5. Geberzylinder nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die dem Kolben (3) abgekehrte Stirnfläche (15) der Anschlaghülse (5) eine kreisringförmige, sich in Richtung auf den Dichtring (16) zu erstreckende Rippe oder Dichtkante (14) aufweist, die beim Verschieben des Kolbens (3) in Betätigungsrichtung unter gleichzeitigem Abschluß der Austrittsöffnung (17) des Nachlaufkanals (8) dichtend anliegt.