TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Hydraulikzylinder gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Hauptbremszylinder für hydraulische Bremsanlagen, wie sie massenweise in der Automobilindustrie zum Einsatz kommen.The present invention relates to a hydraulic cylinder according to the preamble of claim 1. In particular, the invention relates to a master cylinder for hydraulic brake systems, as they are used in masses in the automotive industry.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Ein Hauptbremszylinder dient in der hydraulischen Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs zur Erzeugung des hydraulischen Drucks, mit dem die hydraulischen Zuspannorgane (Radbremszylinder oder Bremssättel) an den Radbremsen beaufschlagt werden. Er umfasst allgemein ein Zylindergehäuse mit einer Zylinderbohrung, in der wenigstens ein Kolben aufgenommen ist, der einen Druckraum begrenzt. Dabei ist im Falle eines Einkreis- oder Stufen-Hauptbremszylinders für eine Einkreisbremsanlage, wie sie z. B. in landwirtschaftlichen Nutzfahrzeugen zum Einsatz kommt, nur ein Kolben vorgesehen, während im Falle eines Tandem-Hauptbremszylinders für eine Zweikreisbremsanlage, wie sie etwa in Personenkraftwagen Verwendung findet, zwei Kolben – ein Primärkolben und ein Sekundärkolben – in einer Hintereinanderanordnung in der Zylinderbohrung aufgenommen sind, denen jeweils ein Druckraum zugeordnet ist. Der (bzw. die) Kolben sind zur Erzeugung eines Drucks im (jeweiligen) Druckraum entlang einer Mittelachse der Zylinderbohrung von einer drucklosen Ruhestellung in eine Arbeitsstellung verschiebbar, sei es direkt über ein Bremspedal oder fremdkraftunterstützt bzw. -betätigt über einen Bremskraftverstärker bzw. Druckluftvorschaltzylinder. In der Arbeitsstellung des Kolbens (bzw. der Kolben) liegt der im (jeweiligen) Druckraum erzeugte Druck dann über eine Bremsleitung am zugeordneten Zuspannorgan an.A master cylinder is used in the hydraulic brake system of a motor vehicle for generating the hydraulic pressure with which the hydraulic Zuspannorgane (wheel brake cylinder or calipers) are applied to the wheel brakes. It generally comprises a cylinder housing with a cylinder bore, in which at least one piston is accommodated, which delimits a pressure chamber. In the case of a single-circuit or stepped master cylinder for a single-circuit brake system, as z. B. is used in agricultural vehicles, only one piston provided, while in the case of a tandem master cylinder for a dual-circuit brake system, such as is used in passenger cars, two pistons - a primary piston and a secondary piston - are added in a series arrangement in the cylinder bore , each of which is assigned a pressure chamber. The (or the) piston are displaceable to generate a pressure in the (respective) pressure chamber along a central axis of the cylinder bore from a non-pressurized rest position to a working position, either directly via a brake pedal or externally powered or -betätigt via a brake booster or Druckluftvorschaltzylinder. In the working position of the piston (or the piston) is the pressure generated in the (respective) pressure chamber then via a brake line to the associated Zuspannorgan.
Um beispielsweise die Bremsleuchten eines Kraftfahrzeugs anzusteuern und den hierfür mit herkömmlichen Schalterlösungen am Bremspedal verbundenen Aufwand zu reduzieren, wurde im Stand der Technik schon vorgeschlagen, den Hauptbremszylinder mit einer Sensoranordnung zu versehen, die einen gegenüber dem Zylindergehäuse ortsfesten Sensor, z. B. einen Hallsensor, und ein bezüglich des Zylindergehäuses verlagerbares Signalelement, etwa in Form eines Magneten, umfasst. Bei vorbekannten Lösungen ( DE 103 52 589 B4 , 1; DE 10 2008 020 934 A1 , 1) an Tandem-Hauptbremszylindern ist das Signalelement in einem parallel zur Zylinderbohrung nahe dem Sensor im Zylindergehäuse verlaufenden Führungsschacht an einem Koppelelement gehalten, über welches das Signalelement mit einem Kolben wirkverbunden ist, so dass nach Maßgabe einer Verschiebung des Kolbens aus der Ruhestellung das Signalelement relativ zum Sensor verlagert wird, um eine Arbeitsstellung des Kolbens zu detektieren.In order to control, for example, the brake lights of a motor vehicle and to reduce the associated with conventional switch solutions on the brake pedal effort has been proposed in the prior art, the master cylinder to be provided with a sensor arrangement having a relative to the cylinder housing stationary sensor, for. B. a Hall sensor, and a relative to the cylinder housing displaceable signal element, such as in the form of a magnet comprises. In prior art solutions ( DE 103 52 589 B4 . 1 ; DE 10 2008 020 934 A1 . 1 ) on tandem master cylinders, the signal element is held in a parallel to the cylinder bore near the sensor in the cylinder housing extending guide shaft on a coupling element, via which the signal element is operatively connected to a piston, so that in accordance with a displacement of the piston from the rest position, the signal element relative to Sensor is displaced to detect a working position of the piston.
Beim Stand der Technik gemäß der Druckschrift DE 103 52 589 B4 erfolgt auf diese Weise eine Detektierung des Sekundärkolbens. Hierbei ist der Sekundärkolben in seiner Ausgangsstellung mit dem Signalelement (Messglied im Sprachgebrauch dieser Druckschrift) über ein stiftförmiges Betätigungselement als Koppelelement mechanisch gekoppelt, welches sich durch eine quer zur Mittelachse des Zylindergehäuses verlaufende Verbindungsbohrung zwischen dem Führungsschacht und der Zylinderbohrung hindurch erstreckt. Das Messglied ist im Führungsschacht derart federvorgespannt, dass sich das mit dem Messglied verbundene stiftförmige Betätigungselement in der Ausgangsstellung des Sekundärkolbens an einer Anschlagfläche am Sekundärkolben abstützt. Bewegt sich der Sekundärkolben infolge einer Betätigung des Tandem-Hauptbremszylinders aus seiner Ausgangsstellung weg, so folgt das federvorgespannte Messglied über einen kurzen Teilabschnitt der Bewegung des Sekundärkolbens, so dass eine Bremsenbetätigung erfasst wird.In the prior art according to the document DE 103 52 589 B4 In this way, a detection of the secondary piston takes place. Here, the secondary piston is mechanically coupled in its initial position with the signal element (measuring element in the language of this document) via a pin-shaped actuator as a coupling element which extends through a transverse to the central axis of the cylinder housing connecting bore between the guide shaft and the cylinder bore therethrough. The measuring element is spring-loaded in the guide shaft such that the pin-shaped actuating element connected to the measuring element is supported in the starting position of the secondary piston on a stop surface on the secondary piston. If the secondary piston moves away from its initial position as a result of an actuation of the tandem master cylinder, the spring-biased measuring element follows a short segment of the movement of the secondary piston, so that a brake actuation is detected.
Ein Nachteil dieser Ausgestaltung des Hauptbremszylinders wurde in der den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bildenden Druckschrift DE 10 2008 020 934 A1 schon darin gesehen, dass aufgrund der erforderlichen Kopplung von Signalelement (Positionserfassungsorgan im Sprachgebrauch letzterer Druckschrift) und Sekundärkolben eine Verbindung zwischen der Zylinderbohrung zu dem Führungsschacht vorzusehen ist, in dem das Positionserfassungsorgan verlagerbar geführt ist, was zu einer aufwändigen Fertigung zumindest des Zylindergehäuses führt.A disadvantage of this embodiment of the master cylinder was in the preamble of claim 1 forming document DE 10 2008 020 934 A1 already seen that due to the required coupling of signal element (position detecting member in the linguistic use of the latter document) a connection between the cylinder bore to the guide shaft is provided in which the position detecting member is displaceably guided, resulting in an elaborate production of at least the cylinder housing.
Um vor diesem Hintergrund einen Hauptbremszylinder mit einem einfacheren Aufbau bereitzustellen, wurde im Stand der Technik gemäß der Druckschrift DE 10 2008 020 934 A1 sodann vorgeschlagen, den Primärkolben zur gemeinsamen Bewegung mit einem Positionserfassungsstab dauerhaft – wenngleich lose – zu koppeln, der in einem zur Zylinderbohrung parallelen Führungsschacht im Zylindergehäuse verlagerbar geführt ist, wobei der Positionserfassungsstab das Positionserfassungsorgan (Magnetkörper) aufweist, dessen Position innerhalb des Führungsschachts mittels eines an dem Zylindergehäuse angebrachten Positionserfassungssensors (Hallsensor) erfassbar ist. Genauer gesagt ist bei diesem Stand der Technik ein freies, über eine erste Stirnseite des Zylindergehäuses aus der Zylinderbohrung vorstehendes Ende des Primärkolbens mit einem Flansch ausgebildet. An diesem Flansch liegt ein freies, ebenfalls über die erste Stirnseite des Zylindergehäuses vorstehendes, im Durchmesser verjüngtes Ende des Positionserfassungsstabs lose an. Der Positionserfassungsstab selbst ist in dem abgestuften Führungsschacht des Zylindergehäuses verlagerbar geführt, der von einer zur ersten Stirnseite entgegengesetzten, zweiten Stirnseite des Zylindergehäuses in das Zylindergehäuse eingebracht ist. Der Führungsschacht ist an der zweiten Stirnseite des Zylindergehäuses mittels eines Anlagestopfens verschlossen. In dem Führungsschacht ist ferner zwischen dem Anlagestopfen und dem Positionserfassungsstab eine Rückstellfeder in Form einer Schraubendruckfeder aufgenommen, die den Positionserfassungsstab in Anlage mit dem Flansch des Primärkolbens drückt.In order to provide a master cylinder with a simpler structure against this background, was in the prior art according to the document DE 10 2008 020 934 A1 then proposed to couple the primary piston for common movement with a position sensing rod permanently - albeit loose - which is guided displaceably in a cylinder bore parallel guide shaft in the cylinder housing, wherein the position sensing rod, the position detecting member (magnetic body), whose position within the guide shaft by means of a the cylinder housing mounted position detection sensor (Hall sensor) can be detected. More specifically, in this prior art, a free, over a first end face of the cylinder housing from the cylinder bore projecting end of the primary piston is formed with a flange. At this flange is a free, also projecting beyond the first end face of the cylinder housing, in diameter tapered end of the position sensing rod loose. The position detection rod itself is displaceably guided in the stepped guide shaft of the cylinder housing, which is introduced from a first end face opposite, the second end face of the cylinder housing in the cylinder housing. The guide shaft is closed at the second end face of the cylinder housing by means of a plant plug. In the guide well, a return spring in the form of a helical compression spring is further received between the abutment plug and the position sensing rod, which presses the position sensing rod in abutment with the flange of the primary piston.
Ein Nachteil dieses Stands der Technik ist indes darin zu sehen, dass die Gefahr besteht, dass der bezüglich der Mittelachse des Zylindergehäuses außermittig angeordnete, zwischen der Rückstellfeder und dem Flansch des Primärkolbens eingespannte Positionserfassungsstab bei einer Verschiebung des Primärkolbens im Führungsschacht verkantet, so dass der Bewegung des Primärkolbens ein nicht unerheblicher Widerstand entgegengesetzt wird, den es dann zu überwinden gilt, und/oder sich infolge der Verkantung eine andere Relativlage zwischen dem Positionserfassungsorgan und dem Positionserfassungssensor einstellt, was der Erfassungsgenauigkeit abträglich sein kann.A disadvantage of this prior art, however, is the fact that there is a risk that the relative to the central axis of the cylinder housing eccentrically arranged, clamped between the return spring and the flange of the primary piston position sensing rod tilted at a displacement of the primary piston in the guide shaft, so that the movement the primary piston is opposed to a considerable resistance, which then has to be overcome, and / or sets as a result of the tilting another relative position between the position detection member and the position detection sensor, which can be detrimental to the detection accuracy.
AUFGABENSTELLUNGTASK
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, namentlich für Bremsanwendungen in Kraftfahrzeugen einen möglichst einfach und kostengünstig aufgebauten Hydraulikzylinder mit einer integrierten Betätigungssensierung mittels einer Sensoranordnung bereitzustellen, welcher die obigen Nachteile vermeidet und bei dem sich insbesondere die Sensoranordnung nicht negativ auf die Betätigungskräfte auswirkt und eine Zylinderbetätigung exakt zu erfassen vermag.The invention has for its object, especially for braking applications in motor vehicles to provide a simple and inexpensive constructed hydraulic cylinder with an integrated Betätigungssensierung means of a sensor arrangement which avoids the above disadvantages and in which in particular the sensor arrangement does not adversely affect the actuation forces and a cylinder actuation exactly to capture.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte bzw. zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 15.This object is achieved by the features specified in claim 1. Advantageous or expedient developments of the invention are the subject of claims 2 to 15.
Bei einem Hydraulikzylinder, insbesondere einem Hauptbremszylinder für hydraulische Bremsanlagen, der ein Zylindergehäuse hat, das eine eine Mittelachse besitzende Zylinderbohrung aufweist, in der wenigstens ein einen Druckraum begrenzender Kolben aufgenommen ist, welcher zur Erzeugung eines Drucks im Druckraum entlang der Mittelachse von einer drucklosen Ruhestellung in eine Arbeitsstellung verschiebbar ist, wobei eine Sensoranordnung mit einem gegenüber dem Zylindergehäuse ortsfesten Sensor und einem Signalelement vorgesehen ist, das in einem parallel zur Zylinderbohrung nahe dem Sensor im Zylindergehäuse verlaufenden Führungsschacht an einem Koppelelement gehalten ist, über welches das Signalelement mit dem Kolben wirkverbunden ist, so dass nach Maßgabe einer Verschiebung des Kolbens aus der Ruhestellung das Signalelement relativ zum Sensor verlagerbar ist, um eine Arbeitsstellung des Kolbens zu detektieren; ist gemäß einem Aspekt der Erfindung das Koppelelement bezüglich der Mittelachse der Zylinderbohrung zentriert geführt, um eine im Wesentlichen querkraftfreie Bewegungsübertragung vom Kolben auf das Signalelement zu bewirken.In a hydraulic cylinder, in particular a master cylinder for hydraulic brake systems, which has a cylinder housing having a central axis owning cylinder bore, in which at least one pressure chamber limiting piston is accommodated, which for generating a pressure in the pressure chamber along the central axis of a non-pressurized rest position in a working position is displaceable, wherein a sensor arrangement is provided with a relative to the cylinder housing stationary sensor and a signal element which is held in a parallel to the cylinder bore near the sensor in the cylinder housing extending guide shaft on a coupling element, via which the signal element is operatively connected to the piston, so that in accordance with a displacement of the piston from the rest position, the signal element is displaceable relative to the sensor to detect a working position of the piston; According to one aspect of the invention, the coupling element is centered with respect to the center axis of the cylinder bore to effect a substantially lateral force-free motion transmission from the piston to the signal element.
Durch die in Bezug auf die Mittelachse der Zylinderbohrung zentrierte Führung des das Signalelement im Führungsschacht haltenden Koppelelements ist die Gefahr gebannt, dass das Koppelelement in dem zur Zylinderbohrung und damit deren Mittelachse parallelen Führungsschacht verkantet. Das Koppelelement verhält sich somit bei einer Betätigung des Hydraulikzylinders (wenigstens) kraftneutral, führt also nicht zu einer Erhöhung der Betätigungskräfte, wie dies z. B. beim gattungsbildenden Stand der Technik der Fall sein kann, wenn bei einer Axialbewegung des Kolbens etwa infolge einer gleichzeitigen Verdrehung des Kolbens um die Mittelachse der Zylinderbohrung zwischen Kolbenflansch und Positionserfassungsstab Querkräfte auftreten, welche eine Verkantung des Positionserfassungsstabs im Führungsschacht hervorrufen oder verstärken, die wiederum einen erhöhten Bewegungswiderstand im Führungsschacht bedingt. Es besteht gemäß diesem Aspekt der Erfindung im Vergleich zum gattungsbildenden Stand der Technik auch nicht die Gefahr, dass das am Koppelelement gehaltene Signalelement im Führungsschacht irgendwie bezüglich des zylindergehäusefesten Sensors verkippt und damit ggf. in nicht vorhersehbarer Weise verschiedene Erfassungsergebnisse verursacht. Weitere Vorteile sind hier darin zu sehen, dass eine Verlagerung des Signalelements im Führungsschacht mittels des bezüglich der Mittelachse der Zylinderbohrung ausgefluchtet geführten Koppelelements sehr geräuscharm und verschleißfrei möglich ist.By centered in relation to the center axis of the cylinder bore leadership of the signal element in the guide shaft holding coupling element, the risk is banned that the coupling element in the cylinder bore and thus the center axis parallel guide shaft tilted. The coupling element thus behaves at an actuation of the hydraulic cylinder (at least) neutral in force, so does not lead to an increase in the actuating forces, as z. Example, in the generic state of the art may be the case when transverse forces occur in an axial movement of the piston about as a result of simultaneous rotation of the piston about the central axis of the cylinder bore between the piston flange and position sensing rod, which cause tilting of the position detection rod in the guide shaft or reinforce, in turn an increased resistance to movement in the guide shaft conditionally. There is according to this aspect of the invention in comparison to the generic state of the art also not the risk that the signal element held on the coupling element in the guide shaft somehow tilted with respect to the cylinder housing fixed sensor and thus possibly causes unpredictable manner different detection results. Further advantages are to be seen in the fact that a displacement of the signal element in the guide shaft by means of the aligned with respect to the center axis of the cylinder bore guided coupling element is very quiet and wear-free possible.
Als Alternative oder in Ergänzung zu den vorstehend beschriebenen Merkmalen sind bei einem Hydraulikzylinder, insbesondere einem Hauptbremszylinder für hydraulische Bremsanlagen, der ein Zylindergehäuse umfasst, das eine eine Mittelachse aufweisende Zylinderbohrung hat, in der wenigstens ein einen Druckraum begrenzender Kolben aufgenommen ist, welcher zur Erzeugung eines Drucks im Druckraum entlang der Mittelachse von einer drucklosen Ruhestellung in eine Arbeitsstellung verschiebbar ist, wobei eine Sensoranordnung mit einem gegenüber dem Zylindergehäuse ortsfesten Sensor und einem Signalelement vorgesehen ist, das in einem parallel zur Zylinderbohrung nahe dem Sensor im Zylindergehäuse verlaufenden Führungsschacht an einem Koppelelement gehalten ist, über welches das Signalelement mit dem Kolben wirkverbunden ist, so dass nach Maßgabe einer Verschiebung des Kolbens aus der Ruhestellung das Signalelement relativ zum Sensor verlagerbar ist, um eine Arbeitsstellung des Kolbens zu detektieren; gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung die Zylinderbohrung, der Führungsschacht für das Signalelement und ggf. ein vom Koppelelement durchgriffener Verbindungsbereich zwischen der Zylinderbohrung und dem Führungsschacht ausgehend von ein und derselben Stirnseite des Zylindergehäuses in das Zylindergehäuse eingebracht.As an alternative or in addition to the features described above are in a hydraulic cylinder, in particular a master cylinder for hydraulic brake systems, comprising a cylinder housing having a central axis having a cylinder bore in which at least one pressure chamber bounding piston is accommodated, which for generating a Pressure in the pressure chamber along the central axis of a non-pressurized rest position is displaced into a working position, wherein a sensor arrangement is provided with a relative to the cylinder housing fixed sensor and a signal element, which is held in a parallel to the cylinder bore near the sensor in the cylinder housing extending guide shaft on a coupling element, via which the signal element is operatively connected to the piston, so that in accordance with a displacement of the piston from the rest position, the signal element is displaceable relative to the sensor to a Detecting the working position of the piston; According to a further aspect of the invention, the cylinder bore, the guide shaft for the signal element and possibly introduced by the coupling element connecting portion between the cylinder bore and the guide shaft, starting from one and the same end face of the cylinder housing introduced into the cylinder housing.
Das Zylindergehäuse kann somit in einfacher und kostengünstiger Weise mit besagten Öffnungen bzw. Aussparungen (Zylinderbohrung, Führungsschacht, Verbindungsbereich dazwischen, falls vorhanden) ausgehend von ein und derselben Seite versehen werden, ohne dass hierfür das Zylindergehäuse bei der Bearbeitung umzuspannen wäre. Umspannungsbedingte Lage- und Maßabweichungen in der Parallelität von Zylinderbohrung und Führungsschacht bzw. deren radialen Abstand zueinander werden so vermieden, was wiederum der Leichtgängigkeit der Verschiebung des Koppelelements im Führungsschacht förderlich ist. Ferner ist die Montage des Kolbens/der Kolben und der Sensoranordnung in bzw. am Zylindergehäuse vereinfacht. Ein weiterer Vorteil im Vergleich zum gattungsbildenden Stand der Technik besteht hier darin, dass verschiedene Stopfen, Verschlüsse, Deckel od. dgl. für besagte Öffnungen bzw. Aussparungen im Zylindergehäuse nicht notwendig sind. Diese Öffnungen bzw. Aussparungen im Zylindergehäuse können vielmehr auf/von ein und derselben Stirnseite des Zylindergehäuses in montagetechnisch einfacher Weise abgedeckt bzw. verschlossen werden, was – verglichen zum gattungsbildenden Stand der Technik – an dieser Stelle nicht zuletzt auch zu einer Verringerung der Anzahl der Einzelteile des Hydraulikzylinders führt.The cylinder housing can thus be provided in a simple and cost-effective manner with said openings or recesses (cylinder bore, guide shaft, connecting region therebetween, if present) starting from one and the same side without the need to re-clamp the cylinder housing during machining. Umspannbedingte positional and dimensional deviations in the parallelism of the cylinder bore and guide shaft or their radial distance from each other are thus avoided, which in turn is beneficial to the ease of movement of the coupling element in the guide shaft. Furthermore, the assembly of the piston / piston and the sensor arrangement in or on the cylinder housing is simplified. Another advantage compared to the generic state of the art here is that various plugs, closures, covers od. Like. For said openings or recesses in the cylinder housing are not necessary. These openings or recesses in the cylinder housing can rather be covered or closed on one and the same end face of the cylinder housing in montagetechnisch simple way, which - compared to the generic state of the art - not least at this point to a reduction in the number of items of the hydraulic cylinder leads.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Hydraulikzylinders kann das Koppelelement einen bezüglich der Mittelachse der Zylinderbohrung im Wesentlichen konzentrisch angeordneten Zentrierabschnitt, einen Halteabschnitt, der sich in den Führungsschacht hinein erstreckt und das Signalelement im Führungsschacht hält, und einen Verbindungsabschnitt aufweisen, der den Halteabschnitt starr mit dem Zentrierabschnitt verbindet. Bei dieser Ausgestaltung besteht über den Verbindungsabschnitt also eine Zwangskopplung zwischen dem Zentrierabschnitt und dem Halteabschnitt des Koppelelements, was (u. a.) jedenfalls im Führungsschacht eine Rückstellfeder entbehrlich macht. Ein solches Koppelelement kann auch in kostengünstiger und leichter Weise einstückig aus einem Kunststoff spritzgegossen werden.In an advantageous development of the hydraulic cylinder, the coupling element may have a centering section arranged substantially concentrically with respect to the center axis of the cylinder bore, a holding section which extends into the guide shaft and holds the signal element in the guide shaft, and a connecting section which rigidly engages the holding section with the centering section combines. In this embodiment, there is therefore a forced coupling between the centering section and the holding section of the coupling element via the connecting section, which makes (in particular) a return spring dispensable in the guide shaft. Such a coupling element can also be injection-molded in one piece from a plastic in a cost effective and easy manner.
In einer ersten Alternative kann das Koppelelement unmittelbar am Zylindergehäuse bezüglich der Mittelachse der Zylinderbohrung zentriert geführt sein. Hierbei kann die Ausgestaltung so getroffen sein, dass der Zentrierabschnitt des Koppelelements in einer bezüglich der Mittelachse der Zylinderbohrung konzentrisch ausgebildeten Ringaussparung im Zylindergehäuse im Wesentlichen radialspielfrei geführt ist. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise die Verwendung von Kolben mit einem Zentralventil.In a first alternative, the coupling element can be guided centered directly on the cylinder housing with respect to the central axis of the cylinder bore. In this case, the configuration can be made such that the centering portion of the coupling element is guided in a substantially radial play in the cylinder housing with respect to the central axis of the cylinder bore concentrically formed annular recess. This advantageously allows the use of pistons with a central valve.
In einer zweiten Alternative kann das Koppelelement mittelbar über den Kolben am Zylindergehäuse bezüglich der Mittelachse der Zylinderbohrung zentriert geführt sein. Der gegenüber dem Zylindergehäuse abgedichtete Kolben ist ohnehin in der Zylinderbohrung zentriert geführt. Dabei kann in zweckmäßiger Ausgestaltung der Kolben auf seiner vom Druckraum abgewandten Seite mit einer zentralen Sackbohrung versehen sein, in der der Zentrierabschnitt des Koppelelements im Wesentlichen radialspielfrei aufgenommen ist. Ist bei dieser Weiterbildung der Zentrierabschnitt des Koppelelements in der Sackbohrung des Kolbens axial festgelegt, gleichwohl bezüglich des Kolbens verdrehbar, kann vorteilhaft auf eine Verdrehsicherung des Kolbens im Zylindergehäuse verzichtet werden.In a second alternative, the coupling element can be guided centered indirectly via the piston on the cylinder housing with respect to the central axis of the cylinder bore. The sealed relative to the cylinder housing piston is already centered in the cylinder bore. In this case, in an expedient embodiment, the piston may be provided on its side facing away from the pressure chamber with a central blind bore, in which the centering portion of the coupling element is received substantially free of radial play. Is axially fixed in this development, the centering of the coupling element in the blind bore of the piston, however, rotatable relative to the piston, can be advantageously dispensed with an anti-rotation of the piston in the cylinder housing.
Insbesondere im Hinblick auf eine einfache Fertigung und Montage ist es sodann bevorzugt, wenn das Koppelelement mittels einer Schnappverbindung am Kolben angebracht ist, wobei der Zentrierabschnitt ringförmig und zur Bildung von Federarmen geschlitzt ist, die außenumfangsseitig mit im Querschnitt gesehen nasenförmigen Vorsprüngen versehen sind, welche in einer an einer Innenumfangsfläche der Sackbohrung ausgebildeten, umlaufenden Radialnut eingreifen. Eine umgekehrte Ausgestaltung der Schnappverbindung mit einer Radialnut am Außenumfang des geschlitzten Zentrierabschnitts und einem umlaufenden oder mehreren bezüglich der Mittelachse winkelbeabstandet angeordneten, nasenförmigen Vorsprüngen an der Innenumfangsfläche der Sackbohrung ist indes ebenfalls denkbar.In particular, with regard to a simple manufacture and assembly, it is then preferred if the coupling element is mounted by means of a snap connection on the piston, wherein the centering is annular and slotted to form spring arms which are provided on the outer peripheral side with nose-shaped projections in cross-section, which in a trained on an inner peripheral surface of the blind bore, circumferential radial groove engage. However, a reverse configuration of the snap connection with a radial groove on the outer circumference of the slotted centering section and a circumferential or a plurality of angularly spaced with respect to the central axis, nose-shaped projections on the inner peripheral surface of the blind bore is also conceivable.
Im Falle der Verbindung des Koppelelements zum Kolben kann mittels der Sensoranordnung der Hub bzw. Weg des Kolbens im Zylindergehäuse erfasst werden. Im weiteren Verfolg des Erfindungsgedankens kann – wenn etwa nur ein Signal erzeugt werden soll, das indikativ für eine Betätigung des Hydraulikzylinders ist (Schaltpunkt) – die Ausgestaltung des Hydraulikzylinders aber auch so getroffen sein, dass das Koppelelement in der Ruhestellung des Kolbens mittels einer sich gegenüber dem Zylindergehäuse abstützenden Feder mit einer Kraft gegen den Kolben vorgespannt ist und dabei das Signalelement in einer Grundposition hält, in der das Signalelement nicht vom Sensor detektierbar ist, und bei einer Verschiebung des Kolbens aus der Ruhestellung in eine Arbeitsstellung des Kolbens infolge der Kraft der Feder dem Kolben folgend in eine Sensierposition verlagerbar ist, in der das vom Koppelelement gehaltene Signalelement vom Sensor erfassbar ist. Bei dieser Ausgestaltung der Kopplung zwischen Kolben und Sensoranordnung muss das Signalelement nicht den kompletten Kolbenhub mitfahren, so dass der Führungsschacht im Zylindergehäuse verhältnismäßig kurz ausgebildet werden kann.In the case of the connection of the coupling element to the piston, the stroke or travel of the piston in the cylinder housing can be detected by means of the sensor arrangement. In the further pursuit of the inventive idea can - if only one signal is to be generated, which is indicative of an actuation of the hydraulic cylinder (switching point) - the design of the hydraulic cylinder but also made so that the coupling element in the rest position of the piston by means of a opposite the cylinder housing supporting spring with a force against the Piston is biased while holding the signal element in a basic position in which the signal element is not detectable by the sensor, and upon displacement of the piston from the rest position into a working position of the piston due to the force of the spring following the piston is displaceable in a sensing position, in which the signal element held by the coupling element can be detected by the sensor. In this embodiment of the coupling between the piston and the sensor arrangement, the signal element does not have to travel along the entire piston stroke, so that the guide shaft in the cylinder housing can be made relatively short.
Im Hinblick auf eine hohe Signalgüte bei (dennoch) kleinem Signalelement und besonders geringe Verschiebekräfte an der Sensoranordnung ist es ferner von Vorteil, wenn der Führungsschacht eine im Wesentlichen zylindrische Innenumfangsfläche mit einem vorbestimmten Durchmesser aufweist, während der Halteabschnitt des Koppelelements eine im Wesentlichen zylindrische Außenumfangsfläche besitzt, deren Durchmesser etwas kleiner als der Durchmesser der Innenumfangsfläche des Führungsschachts ist, wobei der Halteabschnitt an seiner Außenumfangsfläche auf einer vom Sensor abgewandten Seite mit einem sich längs erstreckenden Steg versehen ist, der an der Innenumfangsfläche des Führungsschachts anliegt, um das Signalelement in Richtung des Sensors zu drücken.With regard to a high signal quality with (yet) small signal element and particularly low displacement forces on the sensor arrangement, it is also advantageous if the guide shaft has a substantially cylindrical inner peripheral surface with a predetermined diameter, while the holding portion of the coupling element has a substantially cylindrical outer peripheral surface whose diameter is slightly smaller than the diameter of the inner circumferential surface of the guide shaft, the holding portion is provided on its outer peripheral surface on a side facing away from the sensor with a longitudinally extending ridge which abuts the inner peripheral surface of the guide shaft to the signal element in the direction of the sensor to press.
Der Führungsschacht kann des Weiteren in einfacher Weise über den Halteabschnitt des Koppelelements entlüftet sein, wozu der Halteabschnitt außenumfangsseitig mit mindestens einer Nut versehen ist, die sich ausgehend von einem freien Ende des Halteabschnitts entlang des Halteabschnitts bis zu einem Punkt erstreckt, der sich in jeder Position des Signalelements außerhalb des Führungsschachts befindet, und/oder wozu der Halteabschnitt als Hohlkörper ausgebildet ist, der am vom Signalelement abgewandten Ende des Halteabschnitts offen ist und mit dem Führungsschacht über wenigstens eine Öffnung, insbesondere einen Schlitz kommuniziert, der am freien Ende des Halteabschnitts ausgebildet ist.The guide shaft may further be vented in a simple manner over the holding portion of the coupling element, to which the holding portion is provided on the outer peripheral side with at least one groove extending from a free end of the holding portion along the holding portion to a point extending in any position the signal element is located outside the guide shaft, and / or to which the holding portion is formed as a hollow body which is open at the end remote from the signal element of the holding portion and communicates with the guide shaft via at least one opening, in particular a slot which is formed at the free end of the holding portion ,
Prinzipiell ist es möglich, das Signalelement am/im Halteabschnitt des Koppelelements fest- bzw. einzukleben oder ggf. im Kunststoff des Koppelelements einzuspritzen. Insbesondere im Hinblick auf eine einfache Herstellung/Montage bevorzugt ist es jedoch, wenn das Signalelement an einem freien Ende des Halteabschnitts des Koppelelements im Führungsschacht mittels einer Schnappverbindung spielfrei gehalten ist.In principle, it is possible to fix or glue the signal element on / in the holding section of the coupling element or possibly to inject it in the plastic of the coupling element. However, in particular with regard to a simple production / assembly, it is preferred if the signal element is held without play at a free end of the holding portion of the coupling element in the guide shaft by means of a snap connection.
Als Messprinzip der Sensoranordnung ist grundsätzlich jedes Prinzip denkbar, welches dazu geeignet ist, eine Relativbewegung zwischen Signalelement und Sensor zu erfassen, beispielsweise ein induktives Prinzip. Hinsichtlich im Verhältnis niedriger Kosten und geringer Störanfälligkeit bevorzugt ist eine Ausgestaltung, bei der das Signalelement der Sensoranordnung ein Magnet ist, während es sich bei dem Sensor der Sensoranordnung um einen Hallsensor handelt.In principle, any principle which is suitable for detecting a relative movement between the signal element and the sensor, for example an inductive principle, is conceivable as the measuring principle of the sensor arrangement. With regard to the ratio of low costs and low susceptibility to interference preferred is an embodiment in which the signal element of the sensor assembly is a magnet, while it is the sensor of the sensor arrangement is a Hall sensor.
Handelt es sich bei dem Hydraulikzylinder schließlich um einen Tandem-Hauptbremszylinder, der einen Direktkreiskolben und einen dazu in Reihe geschalteten Schwimmkreiskolben aufweist, ist das Signalelement über das Koppelelement bevorzugt mit dem Direktkreiskolben wirkverbunden, so dass jedwede Betätigung des Hauptbremszylinders erfasst werden kann, auch wenn ein Bremskreis ausfällt.If the hydraulic cylinder is finally a tandem master cylinder which has a direct circulation piston and a floating circuit piston connected in series, the signal element is preferably operatively connected via the coupling element to the direct circulation piston, so that any actuation of the master brake cylinder can be detected, even if a Brake circuit fails.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Im folgenden wird die Erfindung anhand von zwei bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten, teilweise schematischen Zeichnungen näher erläutert, in denen elastomere Teile zur Vereinfachung der Darstellung im unverformten Zustand gezeigt und gleiche oder entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen – ggf. um einen Strich (') zur Kennzeichnung des zweiten Ausführungsbeispiels ergänzt – versehen sind. In den Zeichnungen zeigen:In the following the invention with reference to two preferred embodiments with reference to the accompanying, partially schematic drawings is explained in more detail, in which elastomeric parts shown to simplify the representation in the undeformed state and the same or corresponding parts with the same reference numerals - possibly by a dash ( ') to mark the second embodiment added - are provided. In the drawings show:
1 eine Draufsicht auf einen Tandem-Hauptbremszylinder für eine hydraulische Kraftfahrzeug-Bremsanlage nach dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in seiner unbetätigten Grund- oder Ruhestellung im nicht montierten Zustand; 1 a plan view of a tandem master cylinder for a hydraulic motor vehicle brake system according to the first embodiment of the invention in its unactuated basic or rest position in the unassembled state;
2 eine vergrößerte Schnittansicht des Tandem-Hauptbremszylinders gemäß 1 entsprechend der Schnittverlaufslinie II-II in 1, mit einem eine Zylinderbohrung aufweisenden Zylindergehäuse, in der eine Kolbenanordnung längsverschieblich aufgenommen ist, deren Arbeitsstellung im Zylindergehäuse mittels einer Sensoranordnung erfasst werden kann, wobei ein Signalelement der Sensoranordnung mittels eines Koppelelements mit der Kolbenanordnung wirkverbunden und in einem parallel zur Zylinderbohrung verlaufenden Führungsschacht geführt ist; 2 an enlarged sectional view of the tandem master cylinder according to 1 according to the section line II-II in 1 with a cylinder bore having a cylinder housing, in which a piston assembly is longitudinally displaceable, the working position can be detected in the cylinder housing by means of a sensor arrangement, wherein a signal element of the sensor arrangement is operatively connected by means of a coupling element with the piston assembly and guided in a direction parallel to the cylinder bore guide shaft;
3 eine im Maßstab gegenüber der 2 vergrößerte Schnittansicht des unbetätigten Tandem-Hauptbremszylinders gemäß 1 entsprechend dem Detailkreis III in 2, wobei sich die Kolbenanordnung in ihrer Ruhestellung befindet, zur Illustration, wie die Kolbenanordnung über das Koppelelement mit dem Signalelement der Sensoranordnung indirekt wirkverbunden ist; 3 one in scale over the 2 enlarged sectional view of the unactuated tandem master cylinder according to 1 in accordance with the detail circle III in 2 , wherein the piston assembly is in its rest position, to illustrate how the piston assembly is indirectly operatively connected via the coupling element with the signal element of the sensor assembly;
4 eine hinsichtlich Ausschnitt und Maßstab der 3 im Wesentlichen entsprechende Schnittansicht des betätigten Tandem-Hauptbremszylinders gemäß 1, wobei sich die Kolbenanordnung in einer Arbeitsstellung befindet, zur weiteren Illustration der indirekten Wirkverbindung zwischen Kolbenanordnung und Signalelement der Sensoranordnung mittels des Koppelelements; 4 one regarding cut and scale of 3 essentially corresponding Section view of the actuated tandem master cylinder according to 1 , wherein the piston assembly is in a working position, for further illustration of the indirect operative connection between the piston assembly and the signal element of the sensor arrangement by means of the coupling element;
5 eine perspektivische Explosionsdarstellung zum Tandem-Hauptbremszylinder gemäß 1 von schräg oben/vorne links; 5 an exploded perspective view of the tandem master cylinder according to 1 from diagonally upwards / forwards left;
6 eine im Maßstab gegenüber der 1 vergrößerte, hinsichtlich des Schnittverlaufs der 2 entsprechende Schnittansicht des Zylindergehäuses des Tandem-Hauptbremszylinders gemäß 1, zur besseren Darstellung eines vom Koppelelement in dessen montierten Zustand durchgriffenen Verbindungsbereichs zwischen der Zylinderbohrung und dem Führungsschacht, die sämtlich ausgehend von ein und derselben Stirnseite in das Zylindergehäuse eingebracht sind; 6 one in scale over the 1 enlarged, with regard to the cutting of the 2 corresponding sectional view of the cylinder housing of the tandem master cylinder according to 1 , For better representation of a penetrated by the coupling element in its mounted state connecting region between the cylinder bore and the guide shaft, all of which are introduced from one and the same end face in the cylinder housing;
7 eine im Maßstab gegenüber der 2 verkleinerte, perspektivische Ansicht des Koppelelements des Tandem-Hauptbremszylinders gemäß 1 von schräg oben/hinten rechts; 7 one in scale over the 2 reduced, perspective view of the coupling element of the tandem master cylinder according to 1 from diagonally upwards / backwards right;
8 eine perspektivische Ansicht des Koppelelements gemäß 7 von schräg oben/vorne links; 8th a perspective view of the coupling element according to 7 from diagonally upwards / forwards left;
9 eine Vorderansicht des Koppelelements gemäß 7; 9 a front view of the coupling element according to 7 ;
10 eine Schnittansicht des Koppelelements gemäß 7 entsprechend der Schnittverlaufslinie X-X in 9; 10 a sectional view of the coupling element according to 7 according to the section line XX in 9 ;
11 eine Draufsicht auf einen Tandem-Hauptbremszylinder für eine hydraulische Kraftfahrzeug-Bremsanlage nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung in seiner unbetätigten Grund- oder Ruhestellung im nicht montierten Zustand; 11 a top view of a tandem master cylinder for a hydraulic motor vehicle brake system according to the second embodiment of the invention in its unactuated basic or rest position in the unassembled state;
12 eine vergrößerte Schnittansicht des Tandem-Hauptbremszylinders gemäß 11 entsprechend der Schnittverlaufslinie XII-XII in 11, erneut mit einem eine Zylinderbohrung aufweisenden Zylindergehäuse, in der eine Kolbenanordnung längsverschieblich aufgenommen ist, deren Arbeitsstellung und/oder Arbeitshub im Zylindergehäuse mittels einer Sensoranordnung erfasst werden kann, wobei ein Signalelement der Sensoranordnung mittels eines Koppelelements mit der Kolbenanordnung wirkverbunden und in einem parallel zur Zylinderbohrung verlaufenden Führungsschacht geführt ist; 12 an enlarged sectional view of the tandem master cylinder according to 11 according to the section line XII-XII in 11 , again with a cylinder bore having a cylinder housing in which a piston assembly is longitudinally displaceable, the working position and / or stroke can be detected in the cylinder housing by means of a sensor arrangement, wherein a signal element of the sensor arrangement operatively connected by means of a coupling element with the piston assembly and in a parallel to the cylinder bore running guide shaft is guided;
13 eine im Maßstab gegenüber der 12 vergrößerte Schnittansicht des unbetätigten Tandem-Hauptbremszylinders gemäß 11 entsprechend dem Detailkreis XIII in 12, wobei sich die Kolbenanordnung in ihrer Ruhestellung befindet, zur Illustration, wie die Kolbenanordnung über das Koppelelement mit dem Signalelement der Sensoranordnung direkt wirkverbunden ist; 13 one in scale over the 12 enlarged sectional view of the unactuated tandem master cylinder according to 11 according to the detail circle XIII in 12 , wherein the piston assembly is in its rest position, to illustrate how the piston assembly is directly operatively connected via the coupling element with the signal element of the sensor assembly;
14 eine im Maßstab der 13 im Wesentlichen entsprechende, gegenüber der 13 im Ausschnitt indes nach links verschobene Schnittansicht des betätigten Tandem-Hauptbremszylinders gemäß 11, wobei sich die Kolbenanordnung in einer Arbeitsstellung befindet, zur weiteren Illustration der direkten Wirkverbindung zwischen Kolbenanordnung und Signalelement der Sensoranordnung mittels des Koppelelements; 14 a scale of 13 essentially corresponding to the 13 in the section, however, to the left shifted sectional view of the actuated tandem master cylinder according to 11 , wherein the piston assembly is in a working position, for further illustration of the direct operative connection between the piston assembly and the signal element of the sensor arrangement by means of the coupling element;
15 eine perspektivische Explosionsdarstellung zum Tandem-Hauptbremszylinder gemäß 11 von schräg seitlich/vorne links; 15 an exploded perspective view of the tandem master cylinder according to 11 obliquely from the side / front left;
16 eine im Maßstab gegenüber der 11 vergrößerte, hinsichtlich des Schnittverlaufs der 12 entsprechende Schnittansicht des Zylindergehäuses des Tandem-Hauptbremszylinders gemäß 11, zur besseren Darstellung der Zylinderbohrung und des Führungsschachts, die beide ausgehend von ein und derselben Stirnseite in das Zylindergehäuse eingebracht sind; 16 one in scale over the 11 enlarged, with regard to the cutting of the 12 corresponding sectional view of the cylinder housing of the tandem master cylinder according to 11 , for better representation of the cylinder bore and the guide shaft, both of which are introduced from one and the same end face in the cylinder housing;
17 eine im Maßstab der 12 entsprechende, perspektivische Ansicht des Koppelelements des Tandem-Hauptbremszylinders gemäß 11 von schräg oben/hinten rechts; 17 a scale of 12 corresponding, perspective view of the coupling element of the tandem master cylinder according to 11 from diagonally upwards / backwards right;
18 eine perspektivische Ansicht des Koppelelements gemäß 17 von schräg oben/vorne links; 18 a perspective view of the coupling element according to 17 from diagonally upwards / forwards left;
19 eine Draufsicht auf das Koppelelement gemäß 17; und 19 a plan view of the coupling element according to 17 ; and
20 eine Schnittansicht des Koppelelements gemäß 17 entsprechend der Schnittverlaufslinie XX-XX in 19. 20 a sectional view of the coupling element according to 17 according to the section line XX-XX in 19 ,
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELEDETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS
In den Figuren ist beispielhaft für einen Hydraulikzylinder ein Hauptbremszylinder für eine hydraulische Kraftfahrzeug-Bremsanlage – hier in der Form eines Tandem-Hauptbremszylinders – allgemein mit dem Bezugszeichen 10 (erstes Ausführungsbeispiel gemäß den 1 bis 10) bzw. 10' (zweites Ausführungsbeispiel gemäß den 11 bis 20) beziffert. Der Hauptbremszylinder 10, 10' hat ein Zylindergehäuse 12, 12', das eine Zylinderbohrung 14, 14' aufweist, die eine Mittelachse 15, 15' besitzt bzw. definiert. In der Zylinderbohrung 14, 14' ist eine Kolbenanordnung 16, 16' längsverschieblich aufgenommen, die in an sich bekannter Weise einen Direktkreiskolben 17, 17' (auch Primärkolben genannt) und einen dazu in Reihe geschalteten Schwimmkreiskolben 18, 18' (auch Sekundärkolben oder Zwischenkolben genannt) umfasst. Jeder der Kolben 17, 17', 18, 18' dient der variablen Begrenzung jeweils eines Druckraums 19, 19' bzw. 20, 20'. Zur Erzeugung eines hydraulischen Drucks im jeweiligen Druckraum 19, 19' bzw. 20, 20' sind die Kolben 17, 17', 18, 18' entlang der Mittelachse 15, 15' von einer drucklosen Ruhestellung in eine Arbeitsstellung verschiebbar und gegenüber der Zylinderbohrung 14, 14' im Zylindergehäuse 12, 12' abgedichtet, wie noch näher beschrieben werden wird.In the figures, by way of example for a hydraulic cylinder, a master brake cylinder for a hydraulic motor vehicle brake system - here in the form of a tandem master cylinder - generally with the reference numeral 10 (First embodiment according to the 1 to 10 ) respectively. 10 ' (Second embodiment according to the 11 to 20 ). The master cylinder 10 . 10 ' has a cylinder housing 12 . 12 ' that is a cylinder bore 14 . 14 ' having a central axis 15 . 15 ' owns or defines. In the cylinder bore 14 . 14 ' is a piston assembly 16 . 16 ' taken longitudinally displaceable, which in a conventional manner a direct-circuit piston 17 . 17 ' (also called primary piston) and a swimming-pool piston connected in series 18 . 18 ' (also called secondary piston or intermediate piston) includes. Each of the pistons 17 . 17 ' . 18 . 18 ' serves the variable limitation of one pressure chamber each 19 . 19 ' respectively. 20 . 20 ' , For generating a hydraulic pressure in the respective pressure chamber 19 . 19 ' respectively. 20 . 20 ' are the pistons 17 . 17 ' . 18 . 18 ' along the central axis 15 . 15 ' displaceable from a non-pressurized rest position to a working position and relative to the cylinder bore 14 . 14 ' in the cylinder housing 12 . 12 ' sealed, as will be described in more detail.
Um eine Betätigungsbewegung des Direktkreiskolbens 17, 17' zu sensieren, ist eine Sensoranordnung 22, 22' vorgesehen (siehe insbesondere die 2 bis 4 für das erste Ausführungsbeispiel bzw. die 12 bis 14 für das zweite Ausführungsbeispiel). Die Sensoranordnung 22, 22' umfasst einen gegenüber dem Zylindergehäuse 12, 12' ortsfesten Sensor 23, 23' und ein gegenüber dem Zylindergehäuse 12, 12' bewegliches Signalelement 24, 24'. Letzteres ist in einem parallel zur Zylinderbohrung 14, 14' nahe dem Sensor 23, 23' im Zylindergehäuse 12, 12' verlaufenden Führungsschacht 26, 26' an einem Koppelelement 28, 28' gehalten. Über das Koppelelement 28, 28' ist das Signalelement 24, 24' auf noch zu beschreibende Weise mit dem Direktkreiskolben 17, 17' wirkverbunden, so dass nach Maßgabe einer Verschiebung des Direktkreiskolbens 17, 17' aus der Ruhestellung im Zylindergehäuse 12, 12' das Signalelement 24, 24' relativ zum Sensor 23, 23' verlagert werden kann, um eine Arbeitsstellung des Direktkreiskolbens 17, 17' zu detektieren.To an actuating movement of the direct-circuit piston 17 . 17 ' to sense is a sensor array 22 . 22 ' provided (see in particular the 2 to 4 for the first embodiment or the 12 to 14 for the second embodiment). The sensor arrangement 22 . 22 ' includes one opposite the cylinder housing 12 . 12 ' stationary sensor 23 . 23 ' and one opposite the cylinder housing 12 . 12 ' movable signal element 24 . 24 ' , The latter is in a parallel to the cylinder bore 14 . 14 ' near the sensor 23 . 23 ' in the cylinder housing 12 . 12 ' running guide shaft 26 . 26 ' on a coupling element 28 . 28 ' held. About the coupling element 28 . 28 ' is the signal element 24 . 24 ' in a manner to be described with the direct-circuit piston 17 . 17 ' operatively connected, so that in accordance with a displacement of the direct-circuit piston 17 . 17 ' from the rest position in the cylinder housing 12 . 12 ' the signal element 24 . 24 ' relative to the sensor 23 . 23 ' can be shifted to a working position of the direct-circuit piston 17 . 17 ' to detect.
Ein besonderes Merkmal des Hauptbremszylinders 10, 10' besteht darin, dass, wie nachfolgend noch im Einzelnen erläutert werden wird, das Koppelelement 28, 28' bezüglich der Mittelachse 15, 15' der Zylinderbohrung 14, 14' zentriert geführt ist, um eine im Wesentlichen querkraftfreie Bewegungsübertragung vom Direktkreiskolben 17, 17' auf das Signalelement 24, 24' zu bewirken. Eine weitere Besonderheit des Hauptbremszylinders 10, 10' ist darin zu sehen, dass die Zylinderbohrung 14, 14' für die Kolbenanordnung 16, 16', der Führungsschacht 26, 26' für das Signalelement 24, 24' und – soweit vorhanden – ein vom Koppelelement 28, 28' durchgriffener Verbindungsbereich 30, 30' zwischen der Zylinderbohrung 14, 14' und dem Führungsschacht 26, 26' ausgehend von ein und derselben Stirnseite 32, 32' des Zylindergehäuse 12, 12' in das Zylindergehäuse 12, 12' eingebracht sind, was eine besonders einfache Bearbeitung des Zylindergehäuses 12, 12' in einer Aufspannung ermöglicht.A special feature of the master cylinder 10 . 10 ' is that, as will be explained in detail below, the coupling element 28 . 28 ' with respect to the central axis 15 . 15 ' the cylinder bore 14 . 14 ' centered, to a substantially lateral force-free motion transmission from the direct-circuit piston 17 . 17 ' on the signal element 24 . 24 ' to effect. Another special feature of the master cylinder 10 . 10 ' can be seen in the fact that the cylinder bore 14 . 14 ' for the piston assembly 16 . 16 ' , the guide shaft 26 . 26 ' for the signal element 24 . 24 ' and - if present - one from the coupling element 28 . 28 ' durchdurcher connection area 30 . 30 ' between the cylinder bore 14 . 14 ' and the guide shaft 26 . 26 ' starting from one and the same end face 32 . 32 ' of the cylinder housing 12 . 12 ' in the cylinder housing 12 . 12 ' are introduced, which is a particularly simple processing of the cylinder housing 12 . 12 ' in one clamping allows.
Den Hauptbremszylindern 10, 10' gemäß beiden Ausführungsbeispielen ist weiterhin gemein, dass – in an sich bekannter Weise – zwischen einem Boden 34, 34' des Zylindergehäuses 12, 12' und dem Schwimmkreiskolben 18, 18' im Schwimmkreisdruckraum 20, 20' eine Schwimmkreisfeder 35, 35' angeordnet ist, die den Schwimmkreiskolben 18, 18' in der 2 bzw. 12 nach rechts vorspannt. Zwischen dem Schwimmkreiskolben 18, 18' und dem Direktkreiskolben 17, 17' ist ferner im Direktkreisdruckraum 19, 19' eine Direktkreisfeder 36, 36' angeordnet, deren Federkraft größer ist als die Federkraft der Schwimmkreisfeder 35, 35' und die den Direktkreiskolben 17, 17' und den Schwimmkreiskolben 18, 18' auseinander zu spannen vermag.The master brake cylinders 10 . 10 ' according to both embodiments is also common that - in a conventional manner - between a floor 34 . 34 ' of the cylinder housing 12 . 12 ' and the floating-circle piston 18 . 18 ' in the swim circle pressure chamber 20 . 20 ' a swim circle spring 35 . 35 ' is arranged, which the swimming-circle piston 18 . 18 ' in the 2 respectively. 12 biasing to the right. Between the floating circle piston 18 . 18 ' and the direct-circuit piston 17 . 17 ' is also in the direct circuit pressure space 19 . 19 ' a direct circle spring 36 . 36 ' arranged, whose spring force is greater than the spring force of the Schwimmkreisfeder 35 . 35 ' and the direct-circle piston 17 . 17 ' and the floating-circle piston 18 . 18 ' can stretch apart.
Was die mechanischen und hydraulischen Anschlüsse des Hauptbremszylinders 10, 10' angeht, stimmen beide Ausführungsbeispiele zunächst darin überein, dass das Zylindergehäuse 12, 12' nahe seiner Stirnseite 32, 32' mit einem Befestigungsflansch 38, 38' versehen ist, mittels dessen der Hauptbremszylinder 10, 10' geeignet abgedichtet an einem Unterdruck-Bremskraftverstärker (nicht gezeigt) angeflanscht werden kann. Hierbei ist der Direktkreiskolben 17, 17' ausgehend von seinem freien, über das Zylindergehäuse 12, 12' vorstehenden Ende mit einer zentralen Sackbohrung 40, 40' versehen, an deren Grund im montierten Zustand des Hauptbremszylinders 10, 10' ein Stößel (nicht dargestellt) als Ausgangsglied des Unterdruck-Bremskraftverstärkers betätigungswirksam angreifen kann, der seinerseits in an sich bekannter Weise manuell über ein Bremspedal (nicht gezeigt) betätigbar ist.What the mechanical and hydraulic connections of the master cylinder 10 . 10 ' At first, both embodiments agree that the cylinder housing 12 . 12 ' near his front 32 . 32 ' with a mounting flange 38 . 38 ' is provided, by means of which the master cylinder 10 . 10 ' suitably sealed to a vacuum brake booster (not shown) can be flanged. Here is the direct-circuit piston 17 . 17 ' starting from its free, over the cylinder housing 12 . 12 ' protruding end with a central blind hole 40 . 40 ' provided at the bottom in the assembled state of the master cylinder 10 . 10 ' a plunger (not shown) can act as an effective output member of the vacuum brake booster, which in turn in a conventional manner manually via a brake pedal (not shown) can be actuated.
Hinsichtlich der hydraulischen Anschlüsse des Hauptbremszylinders 10, 10' ist das Zylindergehäuse 12, 12' zunächst auf seiner Oberseite als hydraulischer Eingang mit einem primärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufanschluss 42, 42' und einem sekundärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufanschluss 43, 43' versehen, über die der Hauptbremszylinder 10, 10' mittels Dichtungen 44, 44' abgedichtet mit einem Vorratsbehälter (nicht dargestellt) für Hydraulikflüssigkeit verbunden werden kann. Dieser atmosphärisch belüftete Behälter beinhaltet Hydraulikflüssigkeit, die erforderlich ist, um das im Bremssystem z. B. durch Verschleiß der Bremsbeläge benötigte Mehrvolumen in das Bremssystem nachspeisen zu können; außerdem stellt er das vom Bremssystem kurzfristig beim sogenannten Nachsaugvorgang benötigte Volumen bereit und nimmt das rückströmende Nachsaugvolumen wieder auf. Zu einem solchen Nachsaugvorgang kommt es jedes Mal dann, wenn die Kolbenanordnung 16, 16' des Hauptbremszylinders 10, 10' schneller in ihre Ruhestellung zurückkehrt, als die Kolben der an den Hauptbremszylinder 10, 10' ausgangsseitig angeschlossenen, hydraulischen Zuspannorgane (Radbremszylinder oder Bremssättel; nicht dargestellt) an den Radbremsen der Kraftfahrzeug-Bremsanlage. Drücken letztere Kolben das zum Anlegen der Bremse benötigte Volumen zum Hauptbremszylinder 10, 10' zurück, so ist dieses wieder im Vorratsbehälter aufzunehmen.With regard to the hydraulic connections of the master cylinder 10 . 10 ' is the cylinder housing 12 . 12 ' initially on its upper side as a hydraulic input with a primary-side equalizing and lagging connection 42 . 42 ' and a secondary-side equalizing and lagging connection 43 . 43 ' provided over the master cylinder 10 . 10 ' by means of seals 44 . 44 ' sealed to a reservoir (not shown) for hydraulic fluid can be connected. This atmospherically ventilated container contains hydraulic fluid, which is necessary in order to prevent the brake system z. B. to be able to dine through the wear of the brake pads required additional volume in the brake system; In addition, it provides the volume required by the brake system during the so-called suction process at short notice and takes up the backflowing suction volume again. Such a Nachsaugvorgang occurs every time when the piston assembly 16 . 16 ' of the master cylinder 10 . 10 ' returns faster to their rest position, as the piston of the master cylinder 10 . 10 ' On the output side connected, hydraulic Zuspannorgane (wheel brake cylinder or calipers, not shown) to the wheel brakes of the motor vehicle brake system. Press the latter piston to apply the brake required volume to the master cylinder 10 . 10 ' back, so this is to be included in the reservoir again.
Ausgangsseitig weist der Hauptbremszylinder 10, 10' zwei Druckanschlüsse 46, 47 bzw. 46', 47' auf, von denen der eine Druckanschluss 46, 46' über eine Öffnung 48, 48' im Zylindergehäuse 12, 12' mit dem Druckraum 19, 19' zwischen Direktkreiskolben 17, 17' und Schwimmkreiskolben 18, 18' kommuniziert (vgl. hierzu die 2 und 6 bzw. 16), während der andere Druckanschluss 47, 47' über eine weitere Öffnung 49, 49' im Zylindergehäuse 12, 12' in dem Druckraum 20, 20' zwischen Schwimmkreiskolben 18, 18' und Boden 34, 34' des Zylindergehäuses 12, 12' mündet (siehe hierzu auch die 12). An die Druckanschlüsse 46, 47 bzw. 46', 47' sind Druckleitungen (nicht gezeigt) anschließbar, die in an sich bekannter Weise zu den bereits erwähnten hydraulischen Zuspannorganen an den Radbremsen der Kraftfahrzeug-Bremsanlage führen, um diese mit dem im Hauptbremszylinder 10, 10' erzeugten Druck zu beaufschlagen.On the output side, the master cylinder 10 . 10 ' two pressure connections 46 . 47 respectively. 46 ' . 47 ' on, of which the one pressure connection 46 . 46 ' over an opening 48 . 48 ' in the cylinder housing 12 . 12 ' with the pressure room 19 . 19 ' between direct-circuit pistons 17 . 17 ' and floating circuit pistons 18 . 18 ' communicates (see the 2 and 6 respectively. 16 ), while the other pressure port 47 . 47 ' about another opening 49 . 49 ' in the cylinder housing 12 . 12 ' in the pressure room 20 . 20 ' between floating circle pistons 18 . 18 ' and soil 34 . 34 ' of the cylinder housing 12 . 12 ' flows (see also the 12 ). To the pressure connections 46 . 47 respectively. 46 ' . 47 ' are pressure lines (not shown) connected, leading in a conventional manner to the already mentioned hydraulic Zuspannorganen to the wheel brakes of the motor vehicle brake system to this with the master cylinder 10 . 10 ' applied pressure generated.
Neben der Aufgabe der Druckerzeugung in der hydraulischen Kraftfahrzeug-Bremsanlage hat der Hauptbremszylinder 10, 10' auch das für den Bremsvorgang notwendige Flüssigkeitsvolumen zu liefern, um die hydraulischen Zuspannorgane aus der Ruhestellung nach Überwindung des Lüftspiels an den Radbremsen in die Anlagestellung zu bringen. Zusätzliches Volumen muss der Hauptbremszylinder 10, 10' zum Ausgleich von elastischen Verformungen sowie Schlauchdehnung, Setzen von Dichtelementen und Komprimierung der im System verbliebenen Restluft aufbringen. Damit ferner bei nichtbetätigter Bremse eine Temperaturveränderung der Hydraulikflüssigkeit nicht zur Druckänderung im System führt, und damit anschließend an die vorerwähnten Nachsaugvorgänge der Druck im Hauptbremszylinder 10, 10' sich stets auf den Umgebungsdruck abbaut, muss bei Ruhestellung der Kolbenanordnung 16, 16' für die Möglichkeit dieses Druckausgleichs gesorgt werden.In addition to the task of generating pressure in the hydraulic motor vehicle brake system has the master cylinder 10 . 10 ' Also to provide the necessary for the braking fluid volume to bring the hydraulic Zuspannorgane from the rest position after overcoming the clearance to the wheel brakes in the plant position. Additional volume must be the master cylinder 10 . 10 ' To compensate for elastic deformations and hose expansion, setting of sealing elements and compression of the residual air remaining in the system apply. So that further, when the brake is not actuated, a change in the temperature of the hydraulic fluid does not lead to a change in pressure in the system, and thus the pressure in the master brake cylinder subsequently to the aforementioned suction processes 10 . 10 ' always degrades to the ambient pressure, must at rest position of the piston assembly 16 . 16 ' be ensured of the possibility of this pressure equalization.
Dies geschieht allgemein durch Öffnen einer Verbindung der Druckräume 19, 20, 19', 20' zu den Ausgleichs- und Nachlaufanschlüssen 42, 43, 42', 43' und damit dem Vorratsbehälter. Insbesondere in der Art und Weise dieser Verbindung unterscheidet sich der Hauptbremszylinder 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel vom Hauptbremszylinder 10' gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel, wie nachfolgend erläutert werden soll.This is generally done by opening a connection of the pressure chambers 19 . 20 . 19 ' . 20 ' to the balancing and caster connections 42 . 43 . 42 ' . 43 ' and thus the reservoir. In particular, in the manner of this connection, the master cylinder differs 10 according to the first embodiment of the master cylinder 10 ' according to the second embodiment, as will be explained below.
Bei dem Hauptbremszylinder 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel weist gemäß den 2 bis 4 jeder Kolben 17, 18 ein – im Wesentlichen baugleiches – Zentralventil 50 auf. Das jeweilige Zentralventil 50 ist in der in den 2 und 3 dargestellten Ruhestellung der Kolben 17, 18 geöffnet, um den jeweiligen Druckraum 19 bzw. 20 über einen Kolbenkanal 51 im jeweiligen Kolben 17, 18 mit dem Ausgleichs- und Nachlaufanschluss 42 bzw. 43 zu verbinden, und in der Arbeitsstellung der Kolben 17, 18 geschlossen (siehe die 4 für den Direktkreiskolben 17), um besagte Verbindung zu unterbrechen. Hierfür besitzt jedes Zentralventil 50 gemäß den 2 bis 4 einen gegen einen Dichtsitz 52 am Kolbenkanal 51 mittels einer Ventilfeder 53 federvorgespannten, am jeweiligen Kolben 17, 18 geführten Ventilkörper 54, mit einem in einer Aufnahmebohrung 55 des jeweiligen Kolbens 17, 18 angeordneten Kopfteil 56, der einen elastomeren Dichtabschnitt aufweist, und einem den Kolbenkanal 51 durchgreifenden Ventilstößel 57. Letzter wirkt – mittelbar (am Direktkreiskolben 17) oder unmittelbar (am Schwimmkreiskolben 18), wie nachfolgend noch beschrieben werden wird – mit einem zylindergehäusefesten Anschlag 58, 59 zusammen, um das Zentralventil 50 in der Ruhestellung des jeweiligen Kolbens 17, 18 offen zu halten.At the master cylinder 10 according to the first embodiment, according to the 2 to 4 every piston 17 . 18 a - substantially identical - central valve 50 on. The respective central valve 50 is in the in the 2 and 3 illustrated rest position of the piston 17 . 18 opened to the respective pressure chamber 19 respectively. 20 via a piston channel 51 in the respective piston 17 . 18 with the compensation and overrun connection 42 respectively. 43 to connect, and in the working position of the piston 17 . 18 closed (see the 4 for the direct-circuit piston 17 ) to break said connection. For this purpose, each central valve has 50 according to the 2 to 4 one against a sealing seat 52 at the piston channel 51 by means of a valve spring 53 spring-loaded, on the respective piston 17 . 18 guided valve body 54 , with one in a locating hole 55 of the respective piston 17 . 18 arranged headboard 56 having an elastomeric sealing portion, and a piston channel 51 thorough valve tappet 57 , Last acts - indirectly (at the direct circle piston 17 ) or directly (on the floating piston 18 ), as will be described below - with a cylinder housing fixed stop 58 . 59 together to the central valve 50 in the rest position of the respective piston 17 . 18 to keep it open.
Das in den 2 bis 4 nach rechts offene Zylindergehäuse 12 ist durch einen Deckel 60 verschlossen, der gegenüber dem Zylindergehäuse 12 vermittels einer statischen Dichtung in Form eines O-Rings 61 abgedichtet ist. Der Direktkreiskolben 17 erstreckt sich durch eine mittige Öffnung des Deckels 60 in den 2 bis 4 nach rechts hindurch und ist gegenüber dem Deckel 60 mittels eines Lippenrings 62 dynamisch abgedichtet. Der Deckel 60 hält zugleich eine in Richtung der Zylinderbohrung 14 mit einem Bund 63 versehene Ringscheibe 64 an einer Stufe 65 des Zylindergehäuses 12, wobei die der Zylinderbohrung 14 zugewandte ringförmige Stirnfläche des Bunds 63 den oben erwähnten Anschlag 58 für den Ventilkörper 54 des Zentralventils 50 am Direktkreiskolben 17 ausbildet.That in the 2 to 4 to the right open cylinder housing 12 is through a lid 60 closed, the opposite the cylinder housing 12 by means of a static seal in the form of an O-ring 61 is sealed. The direct-circuit piston 17 extends through a central opening of the lid 60 in the 2 to 4 to the right and is opposite the lid 60 by means of a lip ring 62 dynamically sealed. The lid 60 at the same time holds one in the direction of the cylinder bore 14 with a bunch 63 provided annular disc 64 at a stage 65 of the cylinder housing 12 , where the cylinder bore 14 facing annular end face of the collar 63 the above-mentioned stop 58 for the valve body 54 of the central valve 50 at the direct circulation piston 17 formed.
Wie ferner insbesondere die 2 zeigt trägt jeder der Kolben 17, 18 ein Dichtelement 66 bzw. 67, hier in der Form eines Nutrings. Der Nutring 66 auf dem Direktkreiskolben 17 dichtet den Druckraum 19 in den 2 bis 4 nach rechts ab, während der Nutring 67 auf dem Schwimmkreiskolben 18 den Druckraum 20 in 2 nach rechts abdichtet. Der Schwimmkreiskolben 18 trägt darüber hinaus noch einen Trennnutring 68, welcher den Druckraum 19 in 2 nach links abdichtet. Zwischen dem zylindergehäusefesten Lippenring 62 und dem Nutring 66 auf dem Direktkreiskolben 17 befindet sich ein primärseitiger Ausgleichs- und Nachlaufbereich 69, während sich zwischen dem Trennnutring 68 und dem Nutring 67 auf dem Schwimmkreiskolben 18 ein sekundärseitiger Ausgleichs- und Nachlaufbereich 70 befindet.Furthermore, in particular the 2 shows each of the pistons carries 17 . 18 a sealing element 66 respectively. 67 , here in the form of a Nutrings. The groove ring 66 on the direct-circuit piston 17 seals the pressure chamber 19 in the 2 to 4 to the right, while the U-ring 67 on the swimming-pool piston 18 the pressure room 20 in 2 seals to the right. The floating circle piston 18 also carries a Trennnutring 68 which the pressure room 19 in 2 seals to the left. Between the cylinder housing fixed lip ring 62 and the grooved ring 66 on the direct-circuit piston 17 there is a primary-side compensation and trailing area 69 while getting between the separating groove ring 68 and the grooved ring 67 on the swimming-pool piston 18 a secondary-side compensation and trailing area 70 located.
Der primärseitige Ausgleichs- und Nachlaufbereich 69 kommuniziert mit dem primärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufanschluss 42 über eine Ausgleichs- und Nachlaufbohrung 71, die bezüglich der Mittelachse 15 der Zylinderbohrung 14 von der Stirnseite 32 des Zylindergehäuses 12 her schräg, zum Ausgleichs- und Nachlaufanschluss 42 hin ansteigend in das Zylindergehäuse 12 eingebracht ist. Hierbei wird im primärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufbereich 69 die Verbindung zwischen der Zylinderbohrung 14 und der Ausgleichs- und Nachlaufbohrung 71 durch den bezüglich der Zylinderbohrung 14 konzentrischen, teilweise ringförmigen Verbindungsbereich 30 im Zylindergehäuse 12 hergestellt (vgl. auch 6). Der sekundärseitige Ausgleichs- und Nachlaufbereich 70 hingegen ist mit dem sekundärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufanschluss 43 über eine Ausgleichs- und Nachlaufbohrung 72 hydraulisch verbunden, die quer zur Zylinderbohrung 14 in das Zylindergehäuse 12 eingebracht ist und in dieser mündet.The primary-side compensation and trailing area 69 communicates with the primary-side compensation and overrun connection 42 via a compensating and lagging bore 71 concerning the central axis 15 the cylinder bore 14 from the front side 32 of the cylinder housing 12 slanted, to the equalizing and lagging connection 42 rising into the cylinder housing 12 is introduced. This is done in the primary side compensation and trailing area 69 the connection between the cylinder bore 14 and the equalization and lagging bore 71 by referring to the cylinder bore 14 concentric, partially annular connection area 30 in the cylinder housing 12 produced (see also 6 ). The secondary-side compensation and overrun area 70 On the other hand, with the secondary-side equalizing and overflow connection 43 via a compensating and lagging bore 72 hydraulically connected, across the cylinder bore 14 in the cylinder housing 12 is introduced and flows into this.
Gemäß insbesondere 2 ist des Weiteren sowohl der Direktkreiskolben 17 als auch der Schwimmkreiskolben 18 mit einem sich quer durch den jeweiligen Kolben erstreckenden Längsschlitz 73 bzw. 74 versehen. Der primärseitige Längsschlitz 73 ist von einem Anschlagstift 75 durchgriffen, an dem der Ventilstößel 57 des Ventilkörpers 54 im primärseitigen Zentralventil 50 mittig angreifen kann. Mit seinen Enden wirkt der Anschlagstift 75 mit dem Anschlag 58 an der Ringscheibe 64 zusammen, um das primärseitige Zentralventil 50 in der in den 2 und 3 dargestellten Ruhestellung des Direktkreiskolbens 17 gegen die Kraft der Ventilfeder 53 offen zu halten. Gleichermaßen ist der sekundärseitige Längsschlitz 74 von einem am Zylindergehäuse 12 fest angebrachten Querstift durchgriffen, der den Anschlag 59 ausbildet, mit dem das vom Druckraum 20 abgewandte Ende des Ventilstößels 57 des Ventilkörpers 54 im sekundärseitigen Zentralventil 50 zusammenwirkt, um das Zentralventil 50 in der in 2 dargestellten Ruhestellung des Schwimmkreiskolbens 18 gegen die Kraft der entsprechenden Ventilfeder 53 offen zu halten.In particular 2 Furthermore, both the direct-circuit piston 17 as well as the floating circle piston 18 with a longitudinal slot extending transversely through the respective piston 73 respectively. 74 Mistake. The primary-side longitudinal slot 73 is from a stop pin 75 passed through, where the valve stem 57 of the valve body 54 in the primary-side central valve 50 can attack in the middle. With its ends acts the stop pin 75 with the stop 58 on the annular disc 64 together to the primary-side central valve 50 in the in the 2 and 3 illustrated rest position of the direct-circuit piston 17 against the force of the valve spring 53 to keep it open. Similarly, the secondary longitudinal slot 74 from one to the cylinder housing 12 firmly attached cross pin, which hits the stop 59 training, with that of the pressure room 20 opposite end of the valve stem 57 of the valve body 54 in the secondary-side central valve 50 interacts with the central valve 50 in the in 2 illustrated rest position of the Schwimmkreiskolbens 18 against the force of the corresponding valve spring 53 to keep it open.
Wie weiterhin insbesondere den 2 und 3 zu entnehmen ist, ist die im Druckraum 19 angeordnete Direktkreisfeder 36 vermittels einer von der Hydraulikflüssigkeit um- und durchströmbar ausgebildeten Fesseleinrichtung 76 mit zwei teleskopartig ineinander verschiebbaren Verbindungsgliedern 77, 78 vorgespannt. Genauer gesagt hat das primärseitige Verbindungsglied 77 zur Aufnahme eines druckraumseitigen Endes des Direktkreiskolbens 17, zu bzw. an dem sich die Aufnahmebohrung 55 des Direktkreiskolbens 17 öffnet, gemäß den 3 und 4 einen Topfabschnitt 79 mit einem Boden 80, an dem sich ein von der Hydraulikflüssigkeit durchströmbarer Rohrabschnitt 81 anschließt, über den das primärseitige Verbindungsglied 77 mit dem sekundärseitigen Verbindungsglied 78 wirkverbunden ist. Wie am besten in den 3 und 4 zu sehen ist, dient der Boden 80 am Topfabschnitt 79 des Verbindungsglieds 77 auch als Widerlager für die Ventilfeder 53. An seinem offenen Ende ist der Topfabschnitt 79 des primärseitigen Verbindungsglieds 77 schließlich mit einem nach radial außen abgekröpften Widerlagerbereich 82 für die Direktkreisfeder 36 versehen.As further in particular the 2 and 3 it can be seen in the pressure chamber 19 arranged direct circle spring 36 by means of one of the hydraulic fluid and flow-trained tethering device 76 with two telescopically movable links 77 . 78 biased. More specifically, the primary-side link has 77 for receiving a pressure-chamber-side end of the direct-circuit piston 17 , to or at which the receiving bore 55 of the direct-circuit piston 17 opens, according to the 3 and 4 a pot section 79 with a floor 80 , at which a pipe section through which the hydraulic fluid can flow 81 connects, via the primary-side link 77 with the secondary-side link 78 is actively connected. How best in the 3 and 4 can be seen, the floor serves 80 at the pot section 79 of the connecting link 77 also as an abutment for the valve spring 53 , At its open end is the pot section 79 the primary-side link 77 finally with a radially outwardly bent abutment area 82 for the direct circuit spring 36 Mistake.
Auch das sekundärseitige Verbindungsglied 78 ist topfförmig ausgebildet, mit einem dem Schwimmkreiskolben 18 zugewandten Widerlagerbereich 83 (vgl. 2) für die Direktkreisfeder 36 und einer Bodenöffnung 84 (siehe 3), durch die sich der Rohrabschnitt 81 des primärseitigen Verbindungsglieds 77 hindurch erstreckt. Hinter der Bodenöffnung 84 ist das primärseitige Verbindungsglied 77 unter Ausbildung eines Bördels 85 umgebogen, um das primärseitige Verbindungsglied 77 am sekundärseitigen Verbindungsglied 78 zu sichern. Es ist ersichtlich, dass die Verbindungsglieder 77, 78 somit unter Kompression der Direktkreisfeder 36 teleskopartig ineinander verschiebbar sind.Also the secondary side link 78 is cup-shaped, with a the Schwimmkreiskolben 18 facing abutment area 83 (see. 2 ) for the direct circuit spring 36 and a bottom opening 84 (please refer 3 ), through which the pipe section 81 the primary-side link 77 extends through. Behind the bottom opening 84 is the primary-side link 77 forming a crimp 85 bent over to the primary-side link 77 on the secondary-side link 78 to secure. It can be seen that the connecting links 77 . 78 thus under compression of the direct circuit spring 36 telescopically slidable.
Gemäß den 2 und 5 stützt sich schließlich die aus Direktkreisfeder 36 und Fesseleinrichtung 76 bestehende Baugruppe mit dem Widerlagerbereich 83 des sekundärseitigen Verbindungsglieds 78 an einem kronenförmigen Abschlussteil 86 ab, welches auf ein über den Trennutring 68 in Richtung des Druckraums 19 vorstehendes Ende des Schwimmkreiskolbens 18 fest aufgesteckt ist, wobei der Innenraum des Verbindungsglieds 78 mit einem Hohlraum 87 im Schwimmkreiskolben 18 kommuniziert. Der Hohlraum 87 seinerseits ist über mehrere Öffnungen 88 im Schwimmkreiskolben 18 und das Abschlussteil 86 mit dem Druckraum 19 verbunden.According to the 2 and 5 is finally supported by the direct spring 36 and restraint device 76 existing assembly with the abutment area 83 the secondary-side link 78 on a crown-shaped end part 86 off, which one on the Trennutring 68 in the direction of the pressure chamber 19 projecting end of the floating-circle piston 18 firmly attached, wherein the interior of the connecting member 78 with a cavity 87 in the floating circle piston 18 communicated. The cavity 87 in turn is over several openings 88 in the floating circle piston 18 and the final part 86 with the pressure room 19 connected.
Was ferner das Zentralventil 50 im Schwimmkreiskolben 18 angeht, ist auch dieses gemäß 2 mittels eines Topfteils 89 am Schwimmkreiskolben 18 gesichert, welches auf das in 2 linke Ende des Schwimmkreiskolbens 18 aufgesteckt ist und einen in 2 rechten Bund 90 sowie einen in 2 linken Boden 91 aufweist. Der Bund 90 des Topfteils 89 dient zum einen der Begrenzung eines Aufnahmeraums für den Nutring 67 am Schwimmkreiskolben 18, zum anderen als Widerlager für die sich am Boden 34 des Zylindergehäuses 12 abstützende Schwimmkreisfeder 35. Der Boden 91 des Topfteils 89 hingegen bildet ein Widerlager für die Ventilfeder 53 des Zentralventils 50 aus und ist mit wenigstens einer von der Hydraulikflüssigkeit durchströmbaren Öffnung (in 2 nicht zu erkennen) versehen.What else is the central valve 50 in the floating circle piston 18 As far as that is concerned, this is also correct 2 by means of a cup part 89 at the floating circle piston 18 secured, which on the in 2 left end of the floating-circle piston 18 is plugged and an in 2 right fret 90 as well as an in 2 left ground 91 having. The Bund 90 of the cup part 89 serves on the one hand, the limitation of a receiving space for the U-ring 67 at the floating circle piston 18 , on the other hand as an abutment for those on the ground 34 of the cylinder housing 12 supporting floating circle spring 35 , The floor 91 of the cup part 89 however, forms an abutment for the valve spring 53 of the central valve 50 from and is at least one of the hydraulic fluid permeable opening (in 2 not recognizable).
Der insoweit beschriebene Hauptbremszylinder 10 nach dem ersten Ausführungsbeispiel arbeitet wie folgt. In der in den 2 und 3 dargestellten Ruhestellung des Hauptbremszylinders 10 kommuniziert der Druckraum 19 zwischen dem Direktkreiskolben 17 und dem Schwimmkreiskolben 18 über das durch den Anschlag 58 mittelbar über den Anschlagstift 75 zwangsgeöffnete Zentralventil 50 im Direktkreiskolben 17, den den Längsschlitz 73 im Direktkreiskolben 17 umfassenden, primärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufbereich 69, den Verbindungsbereich 30 und die Ausgleichs- und Nachlaufbohrung 71 im Zylindergehäuse 12 mit dessen primärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufanschluss 42 und damit dem hier nicht dargestellten Vorratsbehälter. Hierbei kann die drucklos in der Ausgleichs- und Nachlaufbohrung 71 anstehende Hydraulikflüssigkeit über den Verbindungsbereich 30, den primärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufbereich 69 und das geöffnete Zentralventil 50 im Direktkreiskolben 17 in den Druckraum 19 nachlaufen. Der Druckraum 20 zwischen dem Schwimmkreiskolben 18 und dem Boden 34 des Zylindergehäuses 12 hingegen steht über das vermittels des Anschlags 59 zwangsgeöffnete Zentralventil 50 im Schwimmkreiskolben 18, den den Längsschlitz 74 im Schwimmkreiskolben 18 umfassenden, sekundärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufbereich 70 und die Ausgleichs- und Nachlaufbohrung 72 im Zylindergehäuse 12 mit dessen sekundärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufanschluss 43 und damit dem Vorratsbehälter in Flüssigkeitsverbindung. Analog der Vorbeschreibung kann hierbei die in der Ausgleichs- und Nachlaufbohrung 72 drucklos anstehende Hydraulikflüssigkeit über den sekundärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufbereich 70 durch das geöffnete Zentralventil 50 im Schwimmkreiskolben 18 in den Druckraum 20 nachlaufen.The extent described master cylinder 10 according to the first embodiment operates as follows. In the in the 2 and 3 shown rest position of the master cylinder 10 communicates the pressure chamber 19 between the direct-circuit piston 17 and the floating-circle piston 18 about that by the stop 58 indirectly over the stop pin 75 forcibly opened central valve 50 in the Direct rotary piston 17 , the longitudinal slot 73 in the direct-circuit piston 17 comprehensive, primary-side compensation and trailing area 69 , the connection area 30 and the balance and lag bore 71 in the cylinder housing 12 with its primary-side compensation and overrun connection 42 and thus the reservoir, not shown here. This can be done without pressure in the compensation and overflow bore 71 Pending hydraulic fluid over the connection area 30 , the primary-side compensation and trailing area 69 and the opened central valve 50 in the direct-circuit piston 17 in the pressure room 19 chase. The pressure room 20 between the floating circle piston 18 and the floor 34 of the cylinder housing 12 however, it is about the means of the attack 59 forcibly opened central valve 50 in the floating circle piston 18 , the longitudinal slot 74 in the floating circle piston 18 comprehensive, secondary-side compensation and caster area 70 and the balance and lag bore 72 in the cylinder housing 12 with its secondary-side equalizing and lagging connection 43 and thus the reservoir in fluid communication. Analogous to the above description, this can be done in the compensation and overflow bore 72 pressureless hydraulic fluid through the secondary compensation and overrun section 70 through the opened central valve 50 in the floating circle piston 18 in the pressure room 20 chase.
Bei einem Bremsvorgang wird der Direktkreiskolben 17 über den vorerwähnten, in der Sackbohrung 40 angreifenden Stößel (nicht gezeigt) in 2 nach links verschoben. Dabei kommt der Anschlagstift 75 von dem Anschlag 58 frei, worauf die Ventilfeder 53 das Zentralventil 50 im Direktkreiskolben 17 schließt, genauer den Ventilkörper 54 mit seinem Kopfteil 56 gegen den Dichtsitz 52 am Kolbenkanal 51 drückt. Die Direktkreisfeder 36 zwischen dem Direktkreiskolben 17 und dem Schwimmkreiskolben 18 ist durch die Fesseleinrichtung 76 so stark vorgespannt, dass die Direktkreisfeder 36 bei beginnender Bewegung des Direktkreiskolbens 17 wie eine starre Verbindung zwischen Direktkreiskolben 17 und Schwimmkreiskolben 18 wirkt. Infolgedessen bewegt sich der Schwimmkreiskolben 18 zusammen mit dem Direktkreiskolben 17, d. h. die gesamte Kolbenanordnung 16 gegen die Kraft der Schwimmkreisfeder 35. Hierbei kommt auch der Ventilstößel 57 des Ventilkörpers 54 des Zentralventils 50 im Schwimmkreiskolben 18 von dem Anschlag 59 frei, so dass die Ventilfeder 53 das Zentralventil 50 im Schwimmkreiskolben 18 wie bei dem Zentralventil 50 im Direktkreiskolben 17 schließt. Im Ergebnis baut sich in beiden Druckräumen 19, 20 gleichzeitig ein hydraulischer Druck auf, der über die Öffnungen 48, 49 und die Druckanschlüsse 46, 47 den Zuspannorganen (nicht gezeigt) der Radbremsen anlegbar ist. Während die Größe des sekundärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufbereichs 70 bei der Betätigung des Hauptbremszylinders 10 im Wesentlichen konstant bleibt, wird der primärseitige Ausgleichs- und Nachlaufbereich 69 größer, wobei die Hydraulikflüssigkeit über den Verbindungsbereich 30, die Ausgleichs- und Nachlaufbohrung 71 und den primärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufanschluss 42 vom Vorratsbehälter nachläuft.During a braking process, the direct-circuit piston 17 above the aforementioned, in the blind hole 40 engaging ram (not shown) in 2 moved to the left. Here comes the stop pin 75 from the stop 58 free, whereupon the valve spring 53 the central valve 50 in the direct-circuit piston 17 closes, more precisely, the valve body 54 with his headboard 56 against the seal seat 52 at the piston channel 51 suppressed. The direct circle spring 36 between the direct-circuit piston 17 and the floating-circle piston 18 is through the tethering device 76 so strongly biased that the direct-circle spring 36 at the beginning of the movement of the direct-circuit piston 17 like a rigid connection between direct-circuit pistons 17 and floating circuit pistons 18 acts. As a result, the floating-piston moves 18 together with the direct-circuit piston 17 ie the entire piston assembly 16 against the force of the floating circle spring 35 , Here comes the valve lifter 57 of the valve body 54 of the central valve 50 in the floating circle piston 18 from the stop 59 free, leaving the valve spring 53 the central valve 50 in the floating circle piston 18 as with the central valve 50 in the direct-circuit piston 17 closes. The result is that it builds up in both pressure chambers 19 . 20 at the same time a hydraulic pressure is applied to the openings 48 . 49 and the pressure connections 46 . 47 the Zuspannorganen (not shown) of the wheel brakes can be applied. While the size of the secondary-side compensation and trailing area 70 when operating the master cylinder 10 remains substantially constant, the primary side compensation and trailing area 69 larger, with the hydraulic fluid over the connection area 30 , the equalizing and trailing bore 71 and the primary-side equalizing and lagging connection 42 travels from the reservoir.
Wird das Bremspedal und damit der in der Sackbohrung 40 des Direktkreiskolbens 17 angreifende Stößel entlastet, so werden der Direktkreiskolben 17 und der Schwimmkreiskolben 18 infolge des im Bremssystem vorhandenen hydraulischen Drucks, der auf die jeweilige Kolbenwirkfläche wirkt, und der Kraft der Schwimmkreisfeder 35 in ihre Ruhestellung zurückgedrückt. Da die Kolben 17, 18 unter der Wirkung der Schwimmkreisfeder 35 schneller in ihre Ruhestellung zurückkehren als die Flüssigkeitssäule aus den Zuspannorganen zurückströmt, entsteht in den Druckräumen 19, 20 ein Unterdruck, wodurch der Ventilkörper 54 des jeweiligen Zentralventils 50 gegen die Kraft der Ventilfeder 53 öffnet. Über die geöffneten Zentralventile 50 kann jetzt Hydraulikflüssigkeit aus den permanent mit dem Vorratsbehälter kommunizierenden Ausgleichs- und Nachlaufbereichen 69, 70 in den jeweiligen Druckraum 19, 20 hinein nachfließen. Nach Beendigung des Nachsaugvorgangs ist die Ruhestellung der Kolben 17, 18 erreicht, die Zentralventile 50 bleiben offen, wie beschrieben.Will the brake pedal and thus in the blind hole 40 of the direct-circuit piston 17 relieves attacking ram, so are the direct-circuit piston 17 and the floating-circle piston 18 due to the existing hydraulic pressure in the brake system, which acts on the respective piston effective area, and the force of the floating spring 35 pushed back to its rest position. Because the pistons 17 . 18 under the action of the swim circle spring 35 return to their rest position faster than the liquid column flows back from the Zuspannorganen arises in the pressure chambers 19 . 20 a negative pressure, causing the valve body 54 of the respective central valve 50 against the force of the valve spring 53 opens. About the opened central valves 50 can now hydraulic fluid from the permanently communicating with the reservoir compensation and caster areas 69 . 70 in the respective pressure chamber 19 . 20 flow into it. After completion of the Nachsaugvorgangs is the rest position of the piston 17 . 18 achieved, the central valves 50 stay open as described.
Kommt es z. B. zu einer Leckage in dem an dem Druckraum 19 angeschlossenen Bremskreis, wird der Direktkreiskolben 17 soweit verschoben, bis der Boden 80 des Verbindungsglieds 77 an dem von dessen Rohrabschnitt 81 durchgriffenen Boden des Verbindungsglieds 78 zur Anlage gelangt. Der Schwimmkreiskolben 18 wird jetzt mechanisch vom Direktkreiskolben 17 verschoben. In dem funktionsfähigen Bremskreis, der an dem Druckraum 20 angeschlossen ist, kann nun der hydraulische Druck wie bei intakter Bremsanlage aufgebaut werden.Does it come z. B. to a leak in the pressure chamber 19 connected brake circuit, the direct-circuit piston 17 moved as far as the ground 80 of the connecting link 77 at the of the pipe section 81 penetrated bottom of the connecting link 78 comes to the plant. The floating circle piston 18 now becomes mechanical from the direct circle piston 17 postponed. In the functional brake circuit connected to the pressure chamber 20 is connected, now the hydraulic pressure can be established as intact brake system.
Wenn z. B. durch eine Undichtigkeit in dem an dem Druckraum 20 angeschlossenen Bremskreis im Druckraum 20 kein hydraulischer Druck erzeugt werden kann, wird der Schwimmkreiskolben 18 anfänglich mechanisch dann durch einen geringen hydraulischen Druck im Druckraum 19 soweit verschoben, bis der Boden 91 des Topfteils 89 am Boden 34 des Zylindergehäuses 12 anstößt. Ein Druckaufbau im Druckraum 19 ist nun möglich, weil der Trennnutring 68 die beiden Bremskreise voneinander trennt.If z. B. by a leak in the pressure chamber 20 connected brake circuit in the pressure chamber 20 no hydraulic pressure can be generated, the swimming-pool piston 18 initially mechanically then by a low hydraulic pressure in the pressure chamber 19 moved as far as the ground 91 of the cup part 89 on the ground 34 of the cylinder housing 12 abuts. A pressure build-up in the pressure chamber 19 is now possible because of the Trennnutring 68 the two brake circuits are separated.
Entsprechende Funktionalitäten weist der Hauptbremszylinder 10' nach dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den 11 bis 20 auch auf, allerdings ohne Zentralventile in den Kolben 17', 18' der Kolbenanordnung 16'. Eine vergleichbare Ventilfunktion kommt vielmehr den Dichtelementen 66', 67' zu, wie nachfolgend beschrieben werden soll.Corresponding functionalities have the master cylinder 10 ' according to the second embodiment according to the 11 to 20 also on, but without central valves in the pistons 17 ' . 18 ' the piston assembly 16 ' , A comparable one Valve function rather comes to the sealing elements 66 ' . 67 ' to, as will be described below.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel besitzt der Direktkreiskolben 17' ebenso wie der Schwimmkreiskolben 18' in Plungerbauweise eine Kolbenlauffläche 92' bzw. 93' am Außenumfang, die mit den zylindergehäuseseitig angeordneten Dichtelementen 62', 66' bzw. 67', 68' zusammenwirkt. Genauer gesagt ist das Zylindergehäuse 12' im Bereich der Zylinderbohrung 14' mit vier Radialnuten 94', 95', 96', 97' versehen, die in den 12 und 16 von rechts nach links gesehen der Aufnahme des Lippenrings 62', des Dichtelements 66', des Trennnutring 68' und des Dichtelements 67' dienen. Zwischen dem Lippenring 62' und dem Dichtelement 66' ist an der Kolbenlauffläche 92' des Direktkreiskolbens 17' der primärseitige Ausgleichs- und Nachlaufbereich 69' begrenzt, der eine Ringaussparung 98' im Zylindergehäuse 12' umfasst, in der die hier quer zur Mittelachse 15' verlaufende Ausgleichs- und Nachlaufbohrung 71' zum primärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufanschluss 42' mündet. Der Trennnutring 68' und das Dichtelement 67' hingegen begrenzen zwischen sich an der Kolbenlauffläche 93' des Schwimmkreiskolbens 18' den sekundärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufbereich 70', der ebenfalls eine Ringaussparung 99' im Zylindergehäuse 12' umfasst, in die sich die Ausgleichs- und Nachlaufbohrung 72' zum sekundärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufanschluss 43' öffnet.In the second embodiment, the direct-circulating piston has 17 ' as well as the floating circle piston 18 ' in Plungerbauweise a piston tread 92 ' respectively. 93 ' on the outer circumference, with the cylinder housing side arranged sealing elements 62 ' . 66 ' respectively. 67 ' . 68 ' interacts. More specifically, the cylinder housing 12 ' in the area of the cylinder bore 14 ' with four radial grooves 94 ' . 95 ' . 96 ' . 97 ' provided in the 12 and 16 Seen from right to left of the recording of the lip ring 62 ' , of the sealing element 66 ' , the separating groove ring 68 ' and the sealing element 67 ' serve. Between the lip ring 62 ' and the sealing element 66 ' is on the piston tread 92 ' of the direct-circuit piston 17 ' the primary-side compensation and trailing area 69 ' limited, a ring recess 98 ' in the cylinder housing 12 ' includes, in which the here transverse to the central axis 15 ' running compensating and lagging bore 71 ' to the primary-side equalizing and lagging connection 42 ' empties. The separating groove ring 68 ' and the sealing element 67 ' on the other hand limit between themselves on the piston running surface 93 ' of the floating-circle piston 18 ' the secondary-side compensation and trailing area 70 ' , which also has a ring recess 99 ' in the cylinder housing 12 ' includes, in which the compensation and lag bore 72 ' to the secondary-side compensation and overrun connection 43 ' opens.
Gemäß den 12 bis 14 weist der Direktkreiskolben 17' an seinem dem Druckraum 19' zugewandten Ende eine zentrale, zum Druckraum 19' hin offene Aussparung 100' auf, in der das in den Figuren rechte Ende der Direktkreisfeder 36' aufgenommen ist, die mittels der Fesseleinrichtung 76' analog der Beschreibung zum ersten Ausführungsbeispiel teleskopartig gefesselt ist. Ausgehend von seiner Kolbenlauffläche 92' ist der Direktkreiskolben 17' ferner mit einer Mehrzahl von Ausgleichsbohrungen 101' versehen (in den 13 und 14 auch mit gestrichelter Linie angedeutet), die gemäß 15 bezüglich der Mittelachse 15' gleichmäßig voneinander winkelbeanstandet sind und in der Aussparung 100' des Direktkreiskolbens 17' münden. Die axiale Position der Ausgleichsbohrungen 101' am Direktkreiskolben 17' ist dabei so gewählt, dass die Ausgleichsbohrungen 101' in der Ruhestellung des Direktkreiskolbens 17' (siehe die 12 und 13) die Ringaussparung 98' des primärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufbereichs 69' mit der Aussparung 100' im Direktkreiskolben 17' und damit den Druckraum 19' mit dem primärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufanschluss 42' verbinden. Wird der Direktkreiskolben 17' hingegen in eine Arbeitsstellung (vgl. 14) verschoben, so überfahren die Ausgleichsbohrungen 101' das Dichtelement 66', welches in der Folge den Druckraum 19' gegenüber dem primärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufbereich 69' abdichtet, so dass im Druckraum 19' ein Druck aufgebaut werden kann.According to the 12 to 14 points the direct circle piston 17 ' at his the pressure room 19 ' facing a central, to the pressure room 19 ' open recess 100 ' on, in which the right-hand end of the direct-circle spring in the figures 36 ' is received, by means of the tethering device 76 ' is tethered telescopically analogous to the description of the first embodiment. Starting from his piston tread 92 ' is the direct-circuit piston 17 ' further with a plurality of compensation holes 101 ' provided (in the 13 and 14 also indicated by dashed line), according to 15 with respect to the central axis 15 ' are equally angularly related to each other and in the recess 100 ' of the direct-circuit piston 17 ' lead. The axial position of the compensation holes 101 ' at the direct circulation piston 17 ' is chosen so that the compensation holes 101 ' in the rest position of the direct-circuit piston 17 ' (see the 12 and 13 ) the ring recess 98 ' the primary-side compensation and trailing area 69 ' with the recess 100 ' in the direct-circuit piston 17 ' and thus the pressure chamber 19 ' with the primary-side compensation and overrun connection 42 ' connect. Will the direct-circuit piston 17 ' however, into a working position (cf. 14 ), so overrun the compensation holes 101 ' the sealing element 66 ' , which in the sequence the pressure room 19 ' opposite the primary-side compensation and trailing area 69 ' seals so that in the pressure room 19 ' a pressure can be built up.
Anstelle von Ausgleichsbohrungen ist, wie am besten in 15 zu erkennen ist, der aus einem Kunststoff spritzgegossene Schwimmkreiskolben 18' im dargestellten Ausführungsbeispiel an seinem dem Druckraum 20' zugewandten Ende mit einer Mehrzahl von Ausgleichsnuten 102' versehen. Die sich parallel zur Mittelachse 15' ausgehend von der Stirnseite des Schwimmkreiskolbens 18' in dessen Kolbenlauffläche 93' hinein erstreckenden Ausgleichsnuten 102' sind ebenfalls bezüglich der Mittelachse 15' gleichmäßig voneinander winkelbeanstandet. Die Länge der Ausgleichsnuten 102' ist hierbei so bemessen, dass sie in der in 12 dargestellten Ruhestellung des Schwimmkreiskolbens 18' den Druckraum 20' unter dem Dichtelement 67' hinweg mit der Ringaussparung 99' des sekundärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufbereichs 70' und damit dem sekundärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufanschluss 43' verbinden. Bei einer Verschiebung des Schwimmkreiskolbens 18' aus seiner Ruhestellung bewegen sich die Ausgleichsnuten 102' unter dem Dichtelement 67' hinweg bis das Dichtelement 67' in einer Arbeitsstellung des Schwimmkreiskolbens 18' mit dessen Kolbenlauffläche 93' dichtend zusammenwirkt, um den Druckraum 20' vom sekundärseitigen Ausgleichsund Nachlaufbereich 70' zu trennen, so dass ein Druck im Druckraum 20' aufgebaut werden kann.Instead of balancing holes is best as in 15 can be seen, the injection-molded from a plastic swimming-circle piston 18 ' in the illustrated embodiment at its the pressure chamber 20 ' facing end with a plurality of compensation grooves 102 ' Mistake. Which are parallel to the central axis 15 ' starting from the front side of the floating-circle piston 18 ' in the piston running surface 93 ' extending into compensation grooves 102 ' are also with respect to the central axis 15 ' equally angularly related to each other. The length of the compensation grooves 102 ' is dimensioned so that it is in the in 12 illustrated rest position of the Schwimmkreiskolbens 18 ' the pressure room 20 ' under the sealing element 67 ' away with the ring recess 99 ' the secondary-side compensation and trailing area 70 ' and thus the secondary-side compensation and overrun connection 43 ' connect. With a displacement of the floating-circle piston 18 ' from its rest position, the Ausgleichsnuten move 102 ' under the sealing element 67 ' away until the sealing element 67 ' in a working position of the Schwimmkreiskolbens 18 ' with its piston tread 93 ' sealingly cooperates to the pressure chamber 20 ' from the secondary-side compensation and trailing area 70 ' to disconnect, leaving a pressure in the pressure room 20 ' can be built.
Für den Fachmann ist ersichtlich, dass der Hauptbremszylinder 10' gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in analoger Weise wie der Hauptbremszylinder 10 nach dem ersten Ausführungsbeispiel arbeitet. Kann infolge eines Kreisausfalls im Druckraum 20' kein Druck aufgebaut werden, wird der Schwimmkreiskolben 18' unter Kompression der Schwimmkreisfeder 35' gegen den Boden 34' des Zylindergehäuses 12' gefahren, während im Druckraum 19' ein Druck aufgebaut werden kann. Kann hingegen aufgrund eines Kreisausfalls im Druckraum 19' kein Druck aufgebaut werden, wird der Direktkreiskolben 17' unter Kompression der Direktkreisfeder 36' und teleskopartiger Verkürzung der Fesseleinrichtung 76' gegen den Schwimmkreiskolben 18' gefahren, während im Druckraum 20' ein Druck aufgebaut werden kann.For the expert it is apparent that the master cylinder 10 ' according to the second embodiment in an analogous manner as the master cylinder 10 works according to the first embodiment. May due to a circuit failure in the pressure chamber 20 ' no pressure is built up, the swimming-pool piston 18 ' under compression of the swim circle spring 35 ' against the ground 34 ' of the cylinder housing 12 ' driven while in the pressure room 19 ' a pressure can be built up. Can, however, due to a circuit failure in the pressure chamber 19 ' no pressure is built up, the direct-circuit piston 17 ' under compression of the direct circuit spring 36 ' and telescopic shortening of the tethering device 76 ' against the floating-circle piston 18 ' driven while in the pressure room 20 ' a pressure can be built up.
Wie oben schon kurz angesprochen soll bei den insoweit beschriebenen Hauptbremszylindern 10, 10' stets, d. h. auch bei einem Kreisausfall oder Druckregelungen in einem Kreis oder beiden Kreisen (z. B. im Falle von ESP), jedwede Betätigungsbewegung des Direktkreiskolbens 17, 17' sensiert werden können, um beispielsweise ein Bremslicht anzusteuern, wofür die im Folgenden noch näher zu beschreibende Sensoranordnung 22, 22' vorgesehen ist, welche den am Zylindergehäuse 12, 12' befestigten Sensor 23, 23', das im Führungsschacht 26, 26' des Zylindergehäuses 12, 12' geführte Signalelement 24, 24' und das die Wirkverbindung zum Direktkreiskolben 17, 17' herstellende Koppelelement 28, 28' umfasst.As already briefly mentioned above, the main brake cylinders described so far are intended 10 . 10 ' always, ie also in the event of a circuit failure or pressure regulation in a circuit or both circuits (eg in the case of ESP), any actuation movement of the direct-circuit piston 17 . 17 ' can be sensed, for example, to control a brake light, for which the sensor arrangement to be described in more detail below 22 . 22 ' is provided, which the on the cylinder housing 12 . 12 ' fortified sensor 23 . 23 ' in the manhole 26 . 26 ' of the cylinder housing 12 . 12 ' guided signal element 24 . 24 ' and that the operative connection to the direct-circuit piston 17 . 17 ' producing coupling element 28 . 28 ' includes.
In den dargestellten Ausführungsbeispielen ist das Signalelement 24, 24' der Sensoranordnung 22, 22' ein stabförmiger bzw. zylindrischer Magnet, während es sich bei dem Sensor 23, 23' der Sensoranordnung 22, 22' um einen Hallsensor handelt. Der Sensor 23, 23' hat ein vom Zylindergehäuse 12, 12' separates Sensorgehäuse 104, 104', das in einer zugeordneten, sich zum Führungsschacht 26, 26' hin erstreckenden Aussparung 105, 105' des Zylindergehäuses 12, 12' formschlüssig aufgenommen ist, um das im Sensorgehäuse 104, 104' auf einer Platine gehaltene Hallelement 106, 106' des Sensors 23, 23' zur Erzielung einer hohen Signalgüte möglichst nahe an dem Führungsschacht 26, 26' und damit dem Signalelement 24, 24' zu platzieren. Wie am besten in den 5 und 15 zu erkennen ist, ist das Zylindergehäuse 12, 12' angrenzend an die Aussparung 105, 105' mit einem Befestigungsvorsprung 107, 107' versehen, an dem der Sensor 23, 23' mittels einer Befestigungsschraube 108, 108' gesichert ist.In the illustrated embodiments, the signal element 24 . 24 ' the sensor arrangement 22 . 22 ' a rod-shaped or cylindrical magnet, while it is the sensor 23 . 23 ' the sensor arrangement 22 . 22 ' is a Hall sensor. The sensor 23 . 23 ' has one from the cylinder housing 12 . 12 ' separate sensor housing 104 . 104 ' that in an assigned, itself to the guide shaft 26 . 26 ' towards extending recess 105 . 105 ' of the cylinder housing 12 . 12 ' is positively received, in the sensor housing 104 . 104 ' Hall element held on a board 106 . 106 ' of the sensor 23 . 23 ' to achieve a high signal quality as close as possible to the guide shaft 26 . 26 ' and thus the signal element 24 . 24 ' to place. How best in the 5 and 15 can be seen, is the cylinder housing 12 . 12 ' adjacent to the recess 105 . 105 ' with a fastening projection 107 . 107 ' provided on which the sensor 23 . 23 ' by means of a fixing screw 108 . 108 ' is secured.
Den Hauptbremszylindern 10, 10' gemäß beiden Ausführungsbeispielen ist weiterhin gemein, dass das in den 7 bis 10 bzw. 17 bis 20 separat gezeigte Koppelelement 28, 28' einen im montierten Zustand des Koppelelements 28, 28' bezüglich der Mittelachse 15, 15' der Zylinderbohrung 14, 14' im Wesentlichen konzentrisch angeordneten Zentrierabschnitt 110, 110', einen Halteabschnitt 111, 111', der sich in den Führungsschacht 26, 26' hinein erstreckt und das Signalelement 24, 24' im Führungsschacht 26, 26' hält, sowie einen Verbindungsabschnitt 112, 112' aufweist, der den Halteabschnitt 111, 111' starr mit dem Zentrierabschnitt 110, 110' verbindet.The master brake cylinders 10 . 10 ' according to both embodiments is further common that in the 7 to 10 respectively. 17 to 20 separately shown coupling element 28 . 28 ' one in the assembled state of the coupling element 28 . 28 ' with respect to the central axis 15 . 15 ' the cylinder bore 14 . 14 ' essentially concentrically arranged centering section 110 . 110 ' , a holding section 111 . 111 ' who is in the guide shaft 26 . 26 ' extends into it and the signal element 24 . 24 ' in the guide shaft 26 . 26 ' holds, as well as a connecting section 112 . 112 ' having the holding section 111 . 111 ' rigid with the centering section 110 . 110 ' combines.
Gemäß den 2 bis 4 und 12 bis 14 ist das Signalelement 24, 24' an einem freien Ende 113, 113' des Halteabschnitts 111, 111' des Koppelelements 28, 28' im Führungsschacht 26, 26' mittels einer Schnappverbindung 114, 114' spielfrei gehalten. Genauer gesagt ist gemäß 10 bzw. 20 am freien Ende 113, 113' des stabförmigen Halteabschnitts 111, 111' eine hohlzylindrische Aussparung 115, 115' zur Aufnahme des Signalelements 24, 24' vorgesehen. Eingangs der Aussparung 115, 115' ist diese innenumfangsseitig mit Schnappnasen 116, 116' versehen, die einen Hinterschnitt zur Festlegung des Signalelements 24, 24' gegen einen Boden 117, 117' der Aussparung 115, 115' bilden. Im Bereich der Aussparung 115, 115' ist der Halteabschnitt 111, 111' ferner ausgehend von seiner Stirnseite mit einem Schlitz 118, 118' versehen, so dass das freie Ende 113, 113' des Halteabschnitts 111, 111' beim Fügen des Signalelements 24, 24' in die Aussparung 115, 115' elastisch aufzufedern vermag.According to the 2 to 4 and 12 to 14 is the signal element 24 . 24 ' at a free end 113 . 113 ' of the holding section 111 . 111 ' of the coupling element 28 . 28 ' in the guide shaft 26 . 26 ' by means of a snap connection 114 . 114 ' kept free of play. More specifically, according to 10 respectively. 20 at the free end 113 . 113 ' the rod-shaped holding portion 111 . 111 ' a hollow cylindrical recess 115 . 115 ' for receiving the signal element 24 . 24 ' intended. Entrance of the recess 115 . 115 ' this is on the inside circumference with snap noses 116 . 116 ' provided with an undercut for fixing the signal element 24 . 24 ' against a ground 117 . 117 ' the recess 115 . 115 ' form. In the area of the recess 115 . 115 ' is the holding section 111 . 111 ' also starting from its front side with a slot 118 . 118 ' provided so that the free end 113 . 113 ' of the holding section 111 . 111 ' when joining the signal element 24 . 24 ' in the recess 115 . 115 ' elastically spring up.
In den dargestellten Ausführungsbeispielen weist der als Sackbohrung ausgebildete Führungsschacht 26, 26' ferner eine im Wesentlichen zylindrische Innenumfangsfläche mit einem vorbestimmten Durchmesser auf, während der Halteabschnitt 111, 111' des Koppelelements 28, 28' eine im Wesentlichen zylindrische Außenumfangsfläche besitzt, deren Durchmesser etwas kleiner als der Durchmesser der Innenumfangsfläche des Führungsschachts 26, 26' ist. Hierbei ist der Halteabschnitt 111, 111' an seiner Außenumfangsfläche auf einer vom Sensor 23, 23' abgewandten Seite mit einem sich längs erstreckenden Steg 119, 119' versehen, wie am besten in den 7 und 8 bzw. 17 bis 20 zu erkennen ist, der an der Innenumfangsfläche des Führungsschachts 26, 26' mit nur kleiner Fläche anliegt, um das Signalelement 24, 24' in Richtung des Sensors 23, 23', d. h. bezüglich der Mittelachse 15, 15' im Wesentlichen radial nach außen zu drücken.In the illustrated embodiments, the guide shaft formed as a blind bore 26 . 26 ' Further, a substantially cylindrical inner peripheral surface having a predetermined diameter, while the holding portion 111 . 111 ' of the coupling element 28 . 28 ' has a substantially cylindrical outer peripheral surface whose diameter is slightly smaller than the diameter of the inner peripheral surface of the guide shaft 26 . 26 ' is. Here is the holding section 111 . 111 ' on its outer peripheral surface on one of the sensor 23 . 23 ' opposite side with a longitudinally extending web 119 . 119 ' provided as best in the 7 and 8th respectively. 17 to 20 can be seen, on the inner peripheral surface of the guide shaft 26 . 26 ' with only a small area is applied to the signal element 24 . 24 ' in the direction of the sensor 23 . 23 ' ie with respect to the central axis 15 . 15 ' essentially to push radially outward.
Gemein ist den Sensoranordnungen 22, 22' gemäß beiden Ausführungsbeispielen schließlich noch, dass der in den 2 und 6 bzw. 12 und 16 nach links geschlossene Führungsschacht 26, 26' über den Halteabschnitt 111, 111' des Koppelelements 28, 28' entlüftet ist. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird, wie am besten in den 2 bis 4 und 10 zu sehen ist, diese Entlüftung dadurch realisiert, dass der Halteabschnitt 111 als Hohlkörper ausgebildet ist, der am vom Signalelement 24 abgewandten Ende des Halteabschnitts 111 zu dem Verbindungsbereich 30 hin offen ist und mit dem Führungsschacht 26 über wenigstens eine Öffnung, hier den Schlitz 118 kommuniziert, der am freien Ende 113 des Halteabschnitts 111 ausgebildet ist. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel hingegen ist, wie in den 17 und 18 gut zu erkennen ist, der vornehmlich als Vollkörper ausgebildete Halteabschnitt 111' außenumfangsseitig mit mindestens einer, hier zwei diametral gegenüberliegenden (Längs)Nuten 120' versehen, die sich ausgehend von dem freien Ende 113' des Halteabschnitts 111' entlang des Halteabschnitts 111' bis zu einem Punkt erstrecken, der sich in jeder Position des Signalelements 24' außerhalb des Führungsschachts 26' befindet, um in dem Verbindungsbereich 30' des Zylindergehäuses 12' zu münden. Entsprechende Längsnuten am Halteabschnitt könnten zusätzlich bei dem ersten Ausführungsbeispiel vorgesehen sein.Common is the sensor arrangements 22 . 22 ' Finally, according to both embodiments, that in the 2 and 6 respectively. 12 and 16 closed to the left guide shaft 26 . 26 ' over the holding section 111 . 111 ' of the coupling element 28 . 28 ' is vented. In the first embodiment, as best in the 2 to 4 and 10 can be seen, this vent realized by the fact that the holding section 111 is formed as a hollow body, the on of the signal element 24 remote end of the holding section 111 to the connection area 30 is open and with the guide shaft 26 over at least one opening, here the slot 118 communicates, the free end 113 of the holding section 111 is trained. In contrast, in the second embodiment, as in Figs 17 and 18 can be seen well, mainly trained as a solid body holding section 111 ' Outside circumference with at least one, here two diametrically opposed (longitudinal) grooves 120 ' provided, extending from the free end 113 ' of the holding section 111 ' along the holding section 111 ' extend to a point located in each position of the signal element 24 ' outside the guide shaft 26 ' is located in the connection area 30 ' of the cylinder housing 12 ' to flow into. Corresponding longitudinal grooves on the holding section could additionally be provided in the first exemplary embodiment.
Hinsichtlich der Art und Weise, wie das Koppelelement 28, 28' bezüglich der Mittelachse 15, 15' der Zylinderbohrung 14, 14' des Zylindergehäuses 12, 12' zentriert geführt ist, um eine Bewegungsübertragung vom Direktkreiskolben 17, 17' auf das Signalelement 24, 24' zu realisieren, die im Wesentlichen frei von Querkräften ist, unterscheiden sich die beiden Ausführungsbeispiele indes. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist das vollständig im primärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufbereich 69 des Hauptbremszylinders 10 liegende und damit ”nass laufende” Koppelelement 28 unmittelbar am Zylindergehäuse 12 bezüglich der Mittelachse 15 der Zylinderbohrung 14 zentriert geführt. Genauer gesagt ist, wie aus den 2 bis 4 ersichtlich, der hohlzylindrische Zentrierabschnitt 110 des Koppelelements 28 in einer bezüglich der Mittelachse 15 der Zylinderbohrung 14 konzentrisch ausgebildeten Ringaussparung 121 im Zylindergehäuse 12 (siehe hierzu auch die 6) im Wesentlichen radialspielfrei geführt, wobei die im primärseitigen Ausgleichs- und Nachlaufbereich 69 vorhandene Hydraulikflüssigkeit auch für eine gewisse Schmierung sorgt.With regard to the manner in which the coupling element 28 . 28 ' with respect to the central axis 15 . 15 ' the cylinder bore 14 . 14 ' of the cylinder housing 12 . 12 ' centered to a motion transmission from the direct-circuit piston 17 . 17 ' on the signal element 24 . 24 ' to realize, which is essentially free of lateral forces, which differ however, both embodiments. In the first embodiment, this is completely in the primary-side compensating and trailing region 69 of the master cylinder 10 lying and thus "wet-running" coupling element 28 directly on the cylinder housing 12 with respect to the central axis 15 the cylinder bore 14 centered. More precisely, as from the 2 to 4 can be seen, the hollow cylindrical centering 110 of the coupling element 28 in a respect to the central axis 15 the cylinder bore 14 concentric ring recess 121 in the cylinder housing 12 (See also the 6 ) guided essentially free of radial play, wherein the primary side compensation and trailing area 69 existing hydraulic fluid also provides for a certain lubrication.
Hierbei ist das Koppelelement 28 in der Ruhestellung des Direktkreiskolbens 17 mittels einer sich gegenüber dem Zylindergehäuse 12 abstützenden Feder 122 (Schraubendruckfeder) mit einer Kraft gegen den Direktkreiskolben 17 vorgespannt und hält das Signalelement 24 mit seinem Halteabschnitt 111 in einer Grundposition (2 und 3) im Führungsschacht 26, in der das Signalelement 24 nicht vom Sensor 23 erfasst wird bzw. das vom Sensor 23 erfasste Signal die Ruhestellung des Direktkreiskolbens 17 indiziert. Zylindergehäuseseitig liegt die Feder 122 dabei mit ihrem in den 2 bis 4 rechten Ende an der im Zylindergehäuse 12 befestigten Ringscheibe 64 an. Das in diesen Figuren linke Ende der Feder 122 hingegen ist in einem ringförmigen Aufnahmeraum 123 am Koppelelement 28 aufgenommen, der zwischen einer Innenumfangsfläche des Zentrierabschnitts 110 und dem Verbindungsabschnitt 112, genauer vier zweifach abgekröpften, bezüglich der Mittelachse 15 gleichmäßig winkelbeabstandeten Armen 124 des Verbindungsabschnitts 112 ausgebildet ist, die einen zentralen, ringförmigen Nabenabschnitt 125 des Verbindungsabschnitts 112 halten, wie am besten in den 7 bis 9 zu erkennen ist. Der in letzteren Figuren untere Arm 124 dient hierbei auch dazu, den Zentrierabschnitt 110 starr mit dem Halteabschnitt 111 für das Signalelement 24 zu verbinden. Gemäß 3 ist der Innendurchmesser des Nabenabschnitts 125 des Koppelelements 28 so bemessen, dass der Nabenabschnitt 125 in der Ruhestellung des Direktkreiskolbens 17 an einem im Bereich des Längsschlitzes 73 ausgebildeten, ringförmigen Kolbenvorsprung 126 (vgl. hierzu auch die 5) anliegt, der einen im Durchmesser verjüngten Kolbenfortsatz 127 konzentrisch umgibt, welcher sich durch den Bund 63 der Ringscheibe 64, den Lippenring 62 und den Deckel 60 aus dem Zylindergehäuse 12 hinaus erstreckt und in dem die Sackbohrung 40 ausgebildet ist. Der Kolbenvorsprung 126 und der Kolbenfortsatz 127 begrenzen hierbei einen Ringraum 128, in den der Bund 63 der Ringscheibe 64 einzutauchen vermag, so dass der im Längsschlitz 73 aufgenommene Anschlagstift 75 zur Betätigung des Zentralventils 50 im Direktkreiskolbens 17 an dem Anschlag 58 der Ringscheibe 64 zur Anlage gelangen kann.Here is the coupling element 28 in the rest position of the direct-circuit piston 17 by means of a relative to the cylinder housing 12 supporting spring 122 (Helical compression spring) with a force against the direct-circuit piston 17 biased and holds the signal element 24 with his holding section 111 in a basic position ( 2 and 3 ) in the guide shaft 26 in which the signal element 24 not from the sensor 23 is detected or that of the sensor 23 detected signal the rest position of the direct-circuit piston 17 indexed. Cylinder body side is the spring 122 with her in the 2 to 4 Right end of the cylinder housing 12 attached ring disk 64 at. The left end of the spring in these figures 122 however, is in an annular receiving space 123 on the coupling element 28 received between an inner peripheral surface of the centering 110 and the connection section 112 , more precisely four double-beveled, with respect to the central axis 15 evenly spaced arms 124 of the connection section 112 is formed, which has a central, annular hub portion 125 of the connection section 112 keep as best in the 7 to 9 can be seen. The lower arm in the latter figures 124 This also serves to the centering 110 rigid with the holding section 111 for the signal element 24 connect to. According to 3 is the inner diameter of the hub portion 125 of the coupling element 28 so dimensioned that the hub section 125 in the rest position of the direct-circuit piston 17 at one in the region of the longitudinal slot 73 trained, annular piston projection 126 (See also the 5 ), which has a diameter-reduced piston extension 127 concentrically surrounds itself by the federal government 63 the annular disc 64 , the lip ring 62 and the lid 60 from the cylinder housing 12 extends out and in which the blind hole 40 is trained. The piston projection 126 and the piston extension 127 limit an annulus 128 in the covenant 63 the annular disc 64 can submerge, so that in the longitudinal slot 73 recorded stop pin 75 for actuating the central valve 50 in the direct circulation piston 17 at the stop 58 the annular disc 64 can get to the plant.
Bei einer Verschiebung des Direktkreiskolbens 17 aus der Ruhestellung in eine Arbeitsstellung des Direktkreiskolbens 17 ist das Koppelelement 28 infolge der Kraft der Feder 122 dem Direktkreiskolben 17 folgend in eine Sensierposition verlagerbar (4), in der das vom Koppelelement 28 gehaltene Signalelement 24 vom Sensor 23 erfasst werden kann bzw. das vom Sensor 23 erfasste Signal eine Arbeitsstellung des Direktkreiskolbens 17 indiziert. Die axialen Tiefen des Führungsschachts 26 und der Ringaussparung 121 im Zylindergehäuse 12 sind hierbei so bemessen, dass das federvorgespannte Koppelelement 28 mit seinem Nabenabschnitt 125 an einer sich zwischen der Zylinderbohrung 14 und der Ringaussparung 121 ergebenden, ringförmigen Stirnfläche 129 des Zylindergehäuses 12 zur Anlage gelangt, wie in 4 gezeigt. Das Signalelement 24 folgt damit einer Bewegung des Direktkreiskolbens 17 nur über einen sehr kleinen Weg, der ausreicht, mittels des Sensors 23 eine Bewegung des Direktkreiskolbens 17 zu erfassen.When shifting the direct-circuit piston 17 from the rest position to a working position of the direct-circuit piston 17 is the coupling element 28 due to the force of the spring 122 the direct-circuit piston 17 following displaced into a sensing position ( 4 ), in which the coupling element 28 held signal element 24 from the sensor 23 can be detected or that of the sensor 23 signal detected a working position of the direct-circuit piston 17 indexed. The axial depths of the guide shaft 26 and the ring recess 121 in the cylinder housing 12 are dimensioned such that the spring-biased coupling element 28 with its hub section 125 at one between the cylinder bore 14 and the ring recess 121 resulting, annular end face 129 of the cylinder housing 12 comes to the plant, as in 4 shown. The signal element 24 thus follows a movement of the direct-circuit piston 17 only over a very small path, which is sufficient, by means of the sensor 23 a movement of the direct-circuit piston 17 capture.
Anders als bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist bei dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den 11 bis 20 das Koppelelement 28' mittelbar über den Direktkreiskolben 17' am Zylindergehäuse 12' bezüglich der Mittelachse 15' der Zylinderbohrung 14' zentriert geführt. Hierbei befindet sich das Koppelelement 28' vollständig außerhalb der ”Nassbereiche” des Hauptbremszylinders 10', ”läuft” im Zylindergehäuse 12' also ”trocken”. Genauer gesagt ist der Direktkreiskolben 17' auf seiner vom Druckraum 19' abgewandten Seite eingangs der zentralen Sackbohrung 40' mit einem zylindrischen Eingangsbereich 130' versehen, in dem der hohlzylindrische Zentrierabschnitt 110' des Koppelelements 28' im Wesentlichen radialspielfrei aufgenommen ist.Unlike the first embodiment, in the second embodiment according to the 11 to 20 the coupling element 28 ' indirectly via the direct-circuit piston 17 ' on the cylinder housing 12 ' with respect to the central axis 15 ' the cylinder bore 14 ' centered. Here is the coupling element 28 ' completely outside the "wet areas" of the master cylinder 10 ' , "Runs" in the cylinder housing 12 ' So "dry". More specifically, the direct-circuit piston 17 ' on his from the pressure room 19 ' opposite side of the central blind hole 40 ' with a cylindrical entrance area 130 ' provided in which the hollow cylindrical centering 110 ' of the coupling element 28 ' is recorded essentially free of radial play.
Der Zentrierabschnitt 110' des Koppelelements 28' ist im Eingangsbereich 130' der Sackbohrung 40' zug- und druckfest, d. h. axial festgelegt, gleichwohl bezüglich des Direktkreiskolbens 17' verdrehbar. Hierzu ist das Koppelelement 28' mittels einer Schnappverbindung 131' am Direktkreiskolben 17' angebracht, wobei der ringförmige Zentrierabschnitt 110' zur Bildung von Federarmen 132' mehrfach, hier vierfach geschlitzt ist, die außenumfangsseitig mit im Querschnitt gesehen nasenförmigen Vorsprüngen 133' versehen sind, welche formschlüssig in einer an einer Innenumfangsfläche des Eingangsbereichs 130' der Sackbohrung 40' ausgebildeten, umlaufenden Radialnut 134' des Direktkreiskolbens 17' eingreifen.The centering section 110 ' of the coupling element 28 ' is in the entrance area 130 ' the blind hole 40 ' tensile and pressure resistant, ie axially fixed, however with respect to the direct-circuit piston 17 ' rotatable. For this purpose, the coupling element 28 ' by means of a snap connection 131 ' at the direct circulation piston 17 ' attached, wherein the annular centering 110 ' for the formation of spring arms 132 ' multiple, here four times slotted, the outer peripheral side with nose-shaped projections seen in cross-section 133 ' are provided, which form-fitting in a on an inner peripheral surface of the entrance area 130 ' the blind hole 40 ' trained, circumferential radial groove 134 ' of the direct-circuit piston 17 ' intervention.
Es ist ersichtlich, dass bei dem zweiten Ausführungsbeispiel das am Halteabschnitt 111' des Koppelelements 28' gehaltene Signalelement 24' infolge der mittels des flanschartigen Verbindungsabschnitts 112' bewirkten starren Verbindung zum Zentrierabschnitt 110' den gesamten Hub des Direktkreiskolbens 17' im geeignet tief ausgebildeten Führungsschacht 26' mitfährt, was am Hauptbremszylinder 10' eine Huberfassung über die Sensoranordnung 22' gestattet. Da die Verbindung des Signalelements 24' zum Direktkreiskolben 17' über das Koppelelement 28' axialfest ist, sind bei diesem Ausführungsbeispiel – ebenso wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel – irgendwelche Rückstellmaßnahmen im Führungsschacht 26', wie z. B. eine lange, auf das Signalelement 24' wirkende Schraubendruckfeder, entbehrlich.It can be seen that in the second embodiment of the holding section 111 ' of coupling element 28 ' held signal element 24 ' due to the means of the flange-like connecting portion 112 ' caused rigid connection to the centering section 110 ' the entire stroke of the direct-circuit piston 17 ' in suitably deep trained guide shaft 26 ' mitfährt, what s.der master cylinder 10 ' a Huberfassung on the sensor arrangement 22 ' allowed. Because the connection of the signal element 24 ' to the direct-circuit piston 17 ' over the coupling element 28 ' is axially fixed, in this embodiment - as well as in the first embodiment - any restoring measures in the guide shaft 26 ' , such as As a long, on the signal element 24 ' acting helical compression spring, dispensable.
Zum zweiten Ausführungsbeispiel ist schließlich noch zu erwähnen, dass der in den 12 bis 16 gezeigte, von der Stirnseite 32' ausgehende Verbindungsbereich 30' im Zylindergehäuse 12' hier grundsätzlich auch entfallen könnte, was indes eine entsprechend größere Baulänge des Direktkreiskolbens 17' an seinem über das Zylindergehäuse 12' vorstehenden Ende und ggf. des Halteabschnitts 111' des Koppelelements 28' erfordern würde, damit der Verbindungsabschnitt 112' des Koppelelements 28' nicht am Zylindergehäuse 12' zur Anlage gelangen und das Signalelement 24' dem gesamten Kolbenhub folgen kann.Finally, to the second embodiment, it should be mentioned that the in the 12 to 16 shown, from the front 32 ' outgoing connection area 30 ' in the cylinder housing 12 ' in principle could also be omitted, which, however, a correspondingly greater length of the direct-circuit piston 17 ' at his over the cylinder housing 12 ' projecting end and possibly the holding section 111 ' of the coupling element 28 ' would require, so that the connecting section 112 ' of the coupling element 28 ' not on the cylinder housing 12 ' get to the plant and the signal element 24 ' can follow the entire piston stroke.
Wenngleich die Maßnahmen zur Sensierung eines Betätigungszustands, genauer der Kolbenbewegung oben am Direktkreiskolben eines Tandem-Hauptbremszylinders beschrieben wurden, ist für den Fachmann ersichtlich, dass die beschriebene Ausgestaltung der Sensoranordnung auch an anderen Hydraulikzylindern zum Einsatz kommen kann, z. B. an Einkreis-Hauptbremszylindern.Although the measures for sensing an actuation state, more specifically the piston movement have been described above the direct-circuit piston of a tandem master cylinder, it will be apparent to those skilled in the art that the described configuration of the sensor assembly can also be used on other hydraulic cylinders, for. B. on single-circuit master cylinders.
Ein Hydraulikzylinder, insbesondere Hauptbremszylinder für hydraulische Bremsanlagen, hat ein Zylindergehäuse, das eine eine Mittelachse besitzende Zylinderbohrung aufweist, in der wenigstens ein einen Druckraum begrenzender Kolben aufgenommen ist, welcher zur Erzeugung eines Drucks im Druckraum entlang der Mittelachse von einer drucklosen Ruhestellung in eine Arbeitsstellung verschiebbar ist. Der Hydraulikzylinder besitzt ferner eine Sensoranordnung mit einem gegenüber dem Zylindergehäuse ortsfesten Sensor und einem Signalelement, das in einem parallel zur Zylinderbohrung nahe dem Sensor im Zylindergehäuse verlaufenden Führungsschacht an einem Koppelelement gehalten ist, über welches das Signalelement mit dem Kolben wirkverbunden ist, so dass nach Maßgabe einer Verschiebung des Kolbens aus der Ruhestellung das Signalelement relativ zum Sensor verlagerbar ist, um eine Arbeitsstellung des Kolbens zu detektieren. Das Koppelelement ist hierbei bezüglich der Mittelachse der Zylinderbohrung zentriert geführt, um eine im Wesentlichen querkraftfreie Bewegungsübertragung vom Kolben auf das Signalelement zu bewirken.A hydraulic cylinder, in particular master brake cylinder for hydraulic brake systems, has a cylinder housing having a central axis owning cylinder bore in which at least one pressure chamber limiting piston is accommodated, which displaceable to generate a pressure in the pressure chamber along the central axis of a non-pressurized rest position into a working position is. The hydraulic cylinder further has a sensor arrangement with a stationary relative to the cylinder housing sensor and a signal element, which is held in a parallel to the cylinder bore near the sensor in the cylinder housing extending guide shaft on a coupling element, via which the signal element is operatively connected to the piston, so that in accordance with a displacement of the piston from the rest position, the signal element is displaceable relative to the sensor to detect a working position of the piston. The coupling element is in this case centered with respect to the central axis of the cylinder bore in order to effect a substantially transverse force-free motion transmission from the piston to the signal element.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
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10, 10'10, 10 '
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HauptbremszylinderMaster Cylinder
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12, 12'12, 12 '
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Zylindergehäusecylinder housing
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14, 14'14, 14 '
-
Zylinderbohrungbore
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15, 15'15, 15 '
-
Mittelachsecentral axis
-
16, 16'16, 16 '
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Kolbenanordnungpiston assembly
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17, 17'17, 17 '
-
DirektkreiskolbenDirect rotary piston
-
18, 18'18, 18 '
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SchwimmkreiskolbenSwimming rotary piston
-
19, 19'19, 19 '
-
Druckraumpressure chamber
-
20, 20'20, 20 '
-
Druckraumpressure chamber
-
22, 22'22, 22 '
-
Sensoranordnungsensor arrangement
-
23, 23'23, 23 '
-
Sensorsensor
-
24, 24'24, 24 '
-
Signalelementsignal element
-
26, 26'26, 26 '
-
Führungsschachtguide shaft
-
28, 28'28, 28 '
-
Koppelelementcoupling element
-
30, 30'30, 30 '
-
Verbindungsbereichconnecting area
-
32, 32'32, 32 '
-
Stirnseitefront
-
34, 34'34, 34 '
-
Bodenground
-
35, 35'35, 35 '
-
SchwimmkreisfederSwimming circle spring
-
36, 36'36, 36 '
-
DirektkreisfederDirect circuit spring
-
38, 38'38, 38 '
-
Befestigungsflanschmounting flange
-
40, 40'40, 40 '
-
Sackbohrungblind hole
-
42, 42'42, 42 '
-
Ausgleichs- und NachlaufanschlussCompensation and overrun connection
-
43, 43'43, 43 '
-
Ausgleichs- und NachlaufanschlussCompensation and overrun connection
-
44, 44'44, 44 '
-
Dichtungpoetry
-
46, 46'46, 46 '
-
Druckanschlusspressure connection
-
47, 47'47, 47 '
-
Druckanschlusspressure connection
-
48, 48'48, 48 '
-
Öffnungopening
-
49, 49'49, 49 '
-
Öffnungopening
-
5050
-
Zentralventilcentral valve
-
5151
-
Kolbenkanalpiston channel
-
5252
-
Dichtsitzsealing seat
-
5353
-
Ventilfedervalve spring
-
5454
-
Ventilkörpervalve body
-
5555
-
Aufnahmebohrunglocation hole
-
5656
-
Kopfteilheadboard
-
5757
-
Ventilstößeltappet
-
5858
-
Anschlagattack
-
5959
-
Anschlagattack
-
6060
-
Deckelcover
-
6161
-
O-RingO-ring
-
62, 62'62, 62 '
-
Lippenringlip ring
-
6363
-
BundFederation
-
6464
-
Ringscheibewasher
-
6565
-
Stufestep
-
66, 66'66, 66 '
-
Dichtelement/NutringSeal / grooved ring
-
67, 67'67, 67 '
-
Dichtelement/NutringSeal / grooved ring
-
68, 68'68, 68 '
-
TrennutringTrennutring
-
69, 69'69, 69 '
-
Ausgleichs- und NachlaufbereichCompensation and trailing area
-
70, 70'70, 70 '
-
Ausgleichs- und NachlaufbereichCompensation and trailing area
-
71, 71'71, 71 '
-
Ausgleichs- und NachlaufbohrungCompensation and lagging bore
-
72, 72'72, 72 '
-
Ausgleichs- und NachlaufbohrungCompensation and lagging bore
-
7373
-
Längsschlitzlongitudinal slot
-
7474
-
Längsschlitzlongitudinal slot
-
7575
-
Anschlagstiftstop pin
-
76, 76'76, 76 '
-
Fesseleinrichtungbondage device
-
77, 77' 77, 77 '
-
Verbindungsgliedlink
-
78, 78'78, 78 '
-
Verbindungsgliedlink
-
7979
-
Topfabschnittpot section
-
8080
-
Bodenground
-
8181
-
Rohrabschnittpipe section
-
8282
-
WiderlagerbereichAbutment area
-
8383
-
WiderlagerbereichAbutment area
-
8484
-
Bodenöffnungbottom opening
-
8585
-
Bördelflare
-
8686
-
Abschlussteilfinal part
-
8787
-
Hohlraumcavity
-
8888
-
Öffnungopening
-
8989
-
Topfteilpot part
-
9090
-
BundFederation
-
9191
-
Bodenground
-
92'92 '
-
KolbenlaufflächePiston tread
-
93'93 '
-
KolbenlaufflächePiston tread
-
94'94 '
-
Radialnutradial groove
-
95'95 '
-
Radialnutradial groove
-
96'96 '
-
Radialnutradial groove
-
97'97 '
-
Radialnutradial groove
-
98'98 '
-
Ringaussparungring recess
-
99'99 '
-
Ringaussparungring recess
-
100'100 '
-
Aussparungrecess
-
101'101 '
-
Ausgleichsbohrungcompensating bore
-
102'102 '
-
Ausgleichsnutequalizing groove
-
104, 104'104, 104 '
-
Sensorgehäusesensor housing
-
105, 105'105, 105 '
-
Aussparungrecess
-
106, 106'106, 106 '
-
HallelementHall element
-
107, 107'107, 107 '
-
Befestigungsvorsprungfixing projection
-
108, 108'108, 108 '
-
Befestigungsschraubefixing screw
-
110, 110'110, 110 '
-
Zentrierabschnittcentering
-
111, 111'111, 111 '
-
Halteabschnittholding section
-
112, 112'112, 112 '
-
Verbindungsabschnittconnecting portion
-
113, 113'113, 113 '
-
freies Endefree end
-
114, 114'114, 114 '
-
Schnappverbindungsnap
-
115, 115'115, 115 '
-
Aussparungrecess
-
116, 116'116, 116 '
-
Schnappnasesnap lug
-
117, 117'117, 117 '
-
Bodenground
-
118, 118'118, 118 '
-
Schlitzslot
-
119, 119'119, 119 '
-
Stegweb
-
120'120 '
-
Nutgroove
-
121121
-
Ringaussparungring recess
-
122122
-
Federfeather
-
123123
-
Aufnahmeraumaccommodation space
-
124124
-
Armpoor
-
125125
-
Nabenabschnitthub portion
-
126126
-
Kolbenvorsprungpiston projection
-
127127
-
KolbenfortsatzPiston extension
-
128128
-
Ringraumannulus
-
129129
-
Stirnflächeface
-
130'130 '
-
Eingangsbereichentrance area
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131'131 '
-
Schnappverbindungsnap
-
132'132 '
-
Federarmspring arm
-
133'133 '
-
Vorsprunghead Start
-
134'134 '
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Radialnutradial groove
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE 10352589 B4 [0003, 0004] DE 10352589 B4 [0003, 0004]
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DE 102008020934 A1 [0003, 0005, 0006] DE 102008020934 A1 [0003, 0005, 0006]