DE19654006A1

DE19654006A1 - Master cylinder for hydraulically operated clutch or brake

Info

Publication number: DE19654006A1
Application number: DE19654006A
Authority: DE
Inventors: Dieter Dipl Ing Adler; Hartmut Dipl Ing Koschmieder; Juergen Dipl Ing Osterlaenger; Gerhard Dipl Ing Prosch
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: Schaeffler Buehl Verwaltungs GmbH
Priority date: 1996-12-21
Filing date: 1996-12-21
Publication date: 1998-06-25
Also published as: KR100487002B1; KR19980064162A; BR9705613A

Abstract

The piston rod (5) of the master cylinder has a stop collar (8). The collar is supported on an end stop (7) on the end face of the housing (3) in the end position of the piston (4) corresponding to the disconnected position of the clutch. A spherical contact face is provided in the area of the end stop between the housing and stop collar. The faces are formed with convex and concave curvature so that they fit together.

Description

Gebiet der ErfindungField of the Invention

Die Erfindung betrifft einen Geberzylinder für hydraulisch betätigte Kupplungs- oder Bremssysteme an Kraftfahrzeugen, umfassend ein Gehäuse, in dem ein Kolben in einer Längsbohrung verschiebbar angeordnet ist, der mittels einer Kolbenstange mit einer manuell zu betätigenden, begrenzt bis zur Erreichung einer Stellwegbegrenzung schwenkbaren Pedalvorrichtung verbunden ist, wobei die Kolbenstange am Kolben wie auch an der Pedalvorrichtung spielfrei, aber schwenkbar angekuppelt ist.The invention relates to a master cylinder for hydraulically actuated clutch or braking systems on motor vehicles, comprising a housing in which a Piston is slidably arranged in a longitudinal bore, which by means of a Piston rod with a manually operated, limited until reached a travel limit pedal pivotable pedal device is connected, wherein the piston rod on the piston as well as on the pedal device free of play, however is pivotally coupled.

Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention

Geberzylinder dieser Bauart sind Teil einer Kupplungs- oder Bremsbetätigung. Durch eine Betätigung der Pedalvorrichtung, die eine Verschiebung des Kolbens im Geberzylinder auslöst, erfolgt aufgrund einer Verlagerung des im Druckraum des Geberzylinders eingeschlossenen Druckmittels eine Aktivierung der Aus rückeinrichtung. Zur Schaffung einer definierten Stellwegbegrenzung und Vermeidung einer Zerstörung von Bauteilen bei einer zu großen manuellen Betätigungskraft, die von der Pedalvorrichtung auslösbar ist, dient ein End anschlag. Master cylinders of this type are part of a clutch or brake actuation. By actuating the pedal device, which causes displacement of the piston in the master cylinder occurs due to a shift in the pressure chamber of the master cylinder enclosed pressure medium an activation of the off rear device. To create a defined travel limit and Avoid destruction of components when the manual is too large Actuating force that can be triggered by the pedal device serves one end attack.

Aus der DE-C 34 04 155 ist eine Betätigungsvorrichtung bekannt, bei der der Geberzylinder und das Pedal so am Pedalbock angeordnet sind, daß das Pedal in seiner Endstellung an das Gehäuse des Geberzylinders anschlägt. Dieser Aufbau kann zu einer Funktionsbeeinträchtigung aufgrund einer Verformung des Geberzylindergehäuses führen, da die Pedalkraft in der Endstellung nahezu punktförmig auf die mit einer Öffnung versehenen Stirnseite des Gehäuses einwirkt. Eine große Pedalkraft kann dabei zu einer ovalen Gehäuseverformung führen, wodurch sich, verbunden mit einem erhöhten Verschleiß, die Kolbenrei bung vergrößert.From DE-C 34 04 155 an actuator is known in which the Master cylinder and the pedal are arranged on the pedal bracket so that the pedal strikes the housing of the master cylinder in its end position. This Construction can lead to a functional impairment due to a deformation of the Lead master cylinder housing, since the pedal force almost in the end position punctiform on the front of the housing provided with an opening acts. A large pedal force can cause an oval housing deformation lead, which, combined with increased wear, the piston rod exercise enlarged.

Für den Geberzylinder besteht weiterhin die Forderung, daß dieser auch die auf das Pedal wirkenden Rückstellkräfte aufnimmt, die z. B. auftreten, wenn der Fuß des Fahrers vom Pedal abrutscht und das Pedal von der Rückholfeder beauf schlagt in seine Ausgangsstellung zurückschnellt.For the master cylinder, there is still the requirement that this also on the pedal acts restoring forces that z. B. occur when the foot of the driver slips off the pedal and actuates the pedal from the return spring strikes back to its original position.

Als Maßnahme, mit der diese der Betätigung entgegengesetzten Kräfte aufge nommen werden können, ist aus der DE-A 31 49 629 ein Geberzylinder be kannt, bei dem eine mit einen Kugelkopf versehene Druckstange über ein Halteelement in der Bohrung eines Kolbens schwenkbar befestigt ist. Das Halteelement weist dabei mehrere federnde Vorsprünge auf, von denen einige die Kugel hintergreifen, während andere an der Gehäusebohrung mit Vorspan nung anliegen und sich dabei an der Wandung der Gehäusebohrung verkrallen. Zusätzlich ist die Kolbenstange mit einem Ansatz versehen, der an einer im Gehäuse mittels eines Sprengrings gesicherten Scheibe einen Anschlag erfährt. Diese bekannte Konstruktion erfordert einen großen Teileumfang sowie eine zeitaufwendige Montage und besitzt daher einen Kostennachteil.As a measure by which these forces opposed to the actuation can be taken from DE-A 31 49 629 be a master cylinder be knows, in which a push rod provided with a ball head over a Holding element is pivotally mounted in the bore of a piston. The The holding element has several resilient projections, some of which reach behind the ball, while others on the housing bore with preload Fit and claw against the wall of the housing bore. In addition, the piston rod is provided with an approach that on an in Housing is secured by means of a washer secured with a snap ring. This known construction requires a large range of parts and one time-consuming assembly and therefore has a cost disadvantage.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Geberzylinder der eingangs genannten Bauart so weiterzubilden, daß dieser mit Endanschlägen für beide Betätigungsrichtungen des Kolbens versehen ist, die kostengünstig realisierbar sind und die Montage des Geberzylinders nicht beeinflussen.It is an object of the present invention to provide a master cylinder mentioned design so that this with end stops for both Actuating directions of the piston is provided, which can be realized inexpensively and do not affect the assembly of the master cylinder.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Lösung der zuvor genannten Aufgabe ermöglichen die im Kennzeichnungs teil der Ansprüche l und 9 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildun gen dieser Erfindungen sind in den Ansprüchen 2 bis 8 bzw. 10 bis 15 angege ben.The solution to the aforementioned task is made possible by the labeling part of claims l and 9 specified features. Advantageous further training gene of these inventions are given in claims 2 to 8 and 10 to 15 respectively ben.

Die Erfindung nach Anspruch l sieht an der Kolbenstange einen Anschlagbund vor, der bei einer der ausgerückten Stellung der Kupplung entsprechenden Endlage des Kolbens gemeinsam mit dem Gehäuse des Geberzylinders einen Endanschlag bildet. In vorteilhafter Weise ermöglicht diese Ausbildung des Endanschlags für eine Kupplungspedalbewegung in Druckrichtung des Geber zylinders eine Verkürzung der Knicklänge der Kolbenstange um den Betrag, der sich zwischen dem Endanschlag und der Anlenkung im Kolben ergibt. Dabei ist der Anschlagbund so gestaltet, daß dieser sich stirnseitig am Gehäuse des Geberzylinders abstützt, wodurch eine punktuelle Anlage der Kolbenstange am Gehäuse vermieden wird, die zu einer nachteiligen Verformung des Gehäuses führen könnte. Der erfindungsgemäße Endanschlag des Geberzylinders ist dabei kostengünstig darstellbar, erfordert keinerlei zusätzlichen Montageaufwand und führt außerdem nicht zu einer Funktionsbeeinträchtigung, die im Vergleich zum Stand der Technik vermieden wird aufgrund einer großflächigen Anlage des Anschlagbundes stirnseitig am Gehäuse des Geberzylinders.The invention according to claim 1 provides a stop collar on the piston rod before the one corresponding to the disengaged position of the clutch End position of the piston together with the housing of the master cylinder Forms end stop. This configuration advantageously enables the End stop for a clutch pedal movement in the pressure direction of the encoder cylinder reduces the kink length of the piston rod by the amount of arises between the end stop and the articulation in the piston. It is the stop collar designed so that this is on the front of the housing of Supports master cylinder, whereby a selective contact of the piston rod on Housing is avoided, which leads to an adverse deformation of the housing could lead. The end stop of the master cylinder according to the invention is here inexpensive to represent, requires no additional assembly work and also does not lead to a functional impairment compared to State of the art is avoided due to a large area of the Stop collar on the front of the master cylinder housing.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Endanschlag als eine sphärische Kontaktfläche zwischen dem Gehäuse und dem Anschlagbund ausge bildet. Dazu sind das Gehäuse konvex und der Anschlagbund konkav gestaltet, so daß auch bei einer Auslenkung bzw. einem Beugungswinkel der Kupplungs stange, die diese in der Endstellung einnehmen kann, der Anschlagbund groß flächig am Gehäuse abgestützt ist. Um Einbautoleranzen ausgleichen zu kön nen, bei einer Beibehaltung der Drehbeweglichkeit der Kolbenstange, ist diese sowohl am Kolben als auch am Pedal über eine Kugelpfanne angebunden. Diese Anbindung ermöglicht eine geometrisch optimal gestaltete Kontaktfläche. Der Kugelmittelpunkt bildet dabei gleichzeitig das Zentrum der Kontaktfläche, wodurch sich die sphärische Ausformung einstellt, unabhängig vom Winkelaus schlag bzw. dem Beugungswinkel der Kolbenstange. Einseitige Kräfte, die das Ausknicken der Kolbenstange auslösen könnten, werden dadurch in vorteilhafter Weise unterbunden.In an advantageous embodiment of the invention, the end stop is as one spherical contact surface between the housing and the stop collar out forms. For this purpose, the housing is convex and the stop collar is concave, so that even with a deflection or a deflection angle of the coupling rod, which can take this in the end position, the stop collar large is supported flat on the housing. To be able to compensate for installation tolerances NEN, while maintaining the rotational mobility of the piston rod, this is connected to both the piston and the pedal via a ball socket. This connection enables a geometrically optimally designed contact surface. The center of the sphere also forms the center of the contact surface, which creates the spherical shape, regardless of the angle impact or the deflection angle of the piston rod. One-sided forces that Could cause the piston rod to buckle, which will be more advantageous Way prevented.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, daß der Ort bzw. die Lage des geometrischen Mittelpunktes vom Radius "R" an der Stirn fläche des Gehäuses identisch ist mit dem Radius "R" am Anschlagbund der Kolbenstange. Diese Auslegung optimiert die sphärische Abstützung der Kolben stange am Gehäuse des Geberzylinders. Die sphärische bzw. kalottenförmige Abstützung kann weiter optimiert werden durch eine geringfügige größere Auslegung des Radius am Gehäuse des Geberzylinders gegenüber dem Radius am Anschlagbund. Diese Maßnahme bewirkt bei einer elastischen Verformung der zusammenwirkenden Bauteile eine Tragbildverbesserung. Alternativ bietet es sich an, die Radien gleich auszulegen, wobei die Radien-Toleranzen so gelegt werden, daß dem Gehäuse eine Plustoleranz und dem Anschlagbund eine Minustoleranz zugeordnet ist. Diese Toleranzlage unterstützt ebenfalls die Forderung nach einer Verbesserung des Tragbildes, da der Radius am Gehäuse stets größer oder gleichdimensioniert ist als der Radius am Anschlagbund.In an advantageous embodiment of the invention it is provided that the location or the position of the geometric center of radius "R" on the forehead The area of the housing is identical to the radius "R" on the stop collar Piston rod. This design optimizes the spherical support of the pistons rod on the housing of the master cylinder. The spherical or dome-shaped Support can be further optimized by a slightly larger one Dimensioning of the radius on the housing of the master cylinder in relation to the radius on the stop collar. This measure brings about elastic deformation of the interacting components an improvement of the contact pattern. Alternatively offers it is important to design the radii equally, with the radius tolerances so be placed that the housing a plus tolerance and the stop collar a minus tolerance is assigned. This tolerance also supports the Demand for an improvement of the contact pattern, because the radius on the housing is always larger or the same dimension as the radius on the stop collar.

Zur Eingrenzung der maximal auftretenden Flächenpressung am Endanschlag ist der Anschlagbund so gestaltet, daß bei allen auftretenden Auslenkungen der Kolbenstange der Anschlagbund zumindest 40% einer Stirnfläche des Gehäuses abdeckt.To limit the maximum surface pressure at the end stop the stop collar designed so that with all occurring deflections of the Piston rod of the stop collar at least 40% of an end face of the housing covers.

Als Maßnahme zur Herstellung einer kostengünstigen Kolbenstange weist diese einen einteiligen Anschlagbund auf. Zur Gewichtsoptimierung bei gleichzeitig ausreichender Festigkeit besitzt die Kolbenstange ein nahezu kreuzförmig gestaltetes Querschnittsprofil, das durch weitere, zusätzliche Verrippungen bei Bedarf noch verstärkt werden kann. Alternativ bietet sich dazu ebenfalls eine hohlförmig gestaltete Kolbenstange an, beispielsweise mit einem zylindrischen Profil bzw. einem Vierkantprofil.As a measure for producing an inexpensive piston rod, this has a one-piece stop collar. For weight optimization at the same time sufficient strength, the piston rod has an almost cross shape designed cross-sectional profile, which by additional, additional ribbing Need can be reinforced. Alternatively, there is also one hollow piston rod, for example with a cylindrical Profile or a square profile.

Als eine alternative Ausgestaltung bietet es sich an, die Kolbenstange mit einem separaten Anschlagbund zu versehen, der vorzugsweise aus einem Werkstoff mit einer höheren Festigkeit im Vergleich zum Kolbenstangenwerkstoff herge stellt ist. Ein solcher Anschlagbund kann beispielsweise mittels einer Ultra schallverschweißung unlösbar mit der Kolbenstange verbunden sein. Als An schlagbund bietet es sich ebenfalls an, die Kolbenstange mit einem Anschlagring zu versehen.As an alternative embodiment, it is advisable to use a piston rod to provide separate stop collar, which is preferably made of one material with a higher strength compared to the piston rod material represents is. Such a stop collar can, for example, by means of an Ultra sound welding to be permanently connected to the piston rod. As an Schlagbund also offers the piston rod with a stop ring to provide.

Als Werkstoff für die Kolbenstange sieht die Erfindung einen druckfesten Kunst stoff vor, insbesondere einen faserverstärkten Kunststoff, wie beispielsweise PA 66 GF. Zur Erreichung einer gleichen Werkstoffpaarung bietet es sich an, das Gehäuse des Geberzylinders ebenfalls aus dem zuvor genannten Kunststoff herzustellen.The invention sees a pressure-resistant art as material for the piston rod fabric before, in particular a fiber-reinforced plastic, such as PA 66 GF. To achieve the same pairing of materials, it is advisable to use the Housing of the master cylinder also made of the aforementioned plastic to manufacture.

Gemäß der Erfindung nach Anspruch 9 ist der Geberzylinder außerdem mit einem Endanschlag für den Kolben versehen, der die Bewegung des Kolbens in einer eingerückten Stellung der Kupplung begrenzt. Dazu ist in das Gehäuse eine Formfeder eingesetzt, die eine aufgabengerechte, wenig Bauteile umfassen de kostengünstige und montagefreundliche Lösung darstellt. Der erfindungs gemäße Geberzylinder verfügt damit ebenfalls auch über einen Endanschlag der eine der Druckrichtung des Kolbens entgegengesetzte Bewegung begrenzt.According to the invention of claim 9, the master cylinder is also with an end stop for the piston, which stops the movement of the piston in limited an engaged position of the clutch. To do this is in the housing a form spring used, which include a task-oriented, few components de represents an inexpensive and easy-to-install solution. The invention the corresponding master cylinder also has an end stop a movement opposite to the pressure direction of the piston limits.

Die Forderung nach einer montagefreundlichen Formfeder unterstreichend, ist diese in weiterer Ausgestaltung der Erfindung radial von außen in das Gehäuse einsetzbar. In der Einbaulage ragt die Formfeder dabei in die Längsbohrung des Gehäuses, die zur Führung des Kolbens dient. Die Formfeder ist dabei so gestaltet, daß sie aufgrund einer Vorspannung in der Endlage selbsttätig an zumindest einer Halteschulter des Gehäuses verrastet.Underlining the demand for an easy-to-assemble molded spring is this in a further embodiment of the invention radially from the outside into the housing applicable. In the installed position, the form spring projects into the longitudinal bore of the Housing that serves to guide the piston. The form spring is like this designed that they automatically due to a bias in the end position latched at least one holding shoulder of the housing.

Vorzugsweise ist eine weitestgehend U-förmig gestaltete Formfeder vorgesehen, deren Schenkel über einen kreisbogenförmigen Steg verbunden sind. Die Schenkel sind dabei in schlitzförmig gestaltete Ausnehmungen des Gehäuses einsetzbar, wobei die freien Enden der Schenkel radial nach außen oder radial nach innen spreizbar in der Einbaulage an Halteschulten bzw. an einem Seg ment des Gehäuses verrasten. Diese Ausbildung unterstützt weiterhin die Forderung nach einer einfach montierbaren wirksamen Ausbildung eines End anschlages.A largely U-shaped shaped spring is preferably provided, the legs of which are connected by an arcuate web. The Legs are in slot-shaped recesses in the housing can be used, the free ends of the legs radially outwards or radially Can be expanded inwards in the installation position on holding shoulders or on a seg click the housing into place. This training continues to support the Demand for an easy-to-assemble effective design of an end stop.

Die Erfindung umfaßt weiterhin eine Formfeder, welche als Kupplungsfeder gestaltet ist, die zwei Schenkel aufweist, welche vorzugsweise parallel verlaufend angeordnet sind, wobei zumindest ein Schenkel am freien Ende über ein Säge zahnprofil verfügt, das in einer Endlage der Kupplungsfeder formschlüssig am Gehäuse verrastet. Dazu bietet es sich an, eine Kupplungsfeder aus einem Rundprofil zu formen, wobei neben einer Ü-förmigen Kupplungsfeder auch andere geometrische Formen darstellbar sind.The invention further comprises a shaped spring, which is used as a clutch spring is designed, which has two legs, which preferably run parallel are arranged, with at least one leg at the free end via a saw tooth profile, which in a final position of the clutch spring on the Locked housing. To do this, it makes sense to use a clutch spring from one To form a round profile, in addition to a U-shaped coupling spring other geometric shapes can be represented.

Alternativ zu einer radial von außen in das Gehäuse eingesetzten Formfeder sieht die Erfindung außerdem einen axial in die Längsbohrung des Gehäuses einführbaren, in einer Umlaufnut des Gehäuses verrastbaren Sprengring vor, der einen Endanschlag für eine Kolbenbewegung bildet, entgegen einer Druck richtung.As an alternative to a form spring inserted radially from the outside into the housing the invention also sees an axial in the longitudinal bore of the housing insertable, in a circumferential groove of the housing snap ring that forms an end stop for a piston movement, against a pressure direction.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Ausführungsbeispiele der Erfindungen sind in insgesamt 7 Figuren abgebildet, die nachfolgend näher erläutert sind. Es zeigen: Embodiments of the inventions are shown in a total of 7 figures, which are explained in more detail below. Show it:

Fig. 1 in einem Längsschnitt auszugsweise einen erfindungsgemäßen Geberzylinder, an dessen Gehäuse eine Kolbenstange mit einem Anschlagbund stirnseitig abstützt ist; FIG. 1 is a longitudinal section extracts a master cylinder according to the invention, on the housing a piston rod having a stop collar is frontally supported;

Fig. 2 einen Geberzylinder gemäß Abb. 1, bei dem die Kolben stange schräg angelenkt ist; Figure 2 shows a master cylinder according to Fig 1, in which the piston rod is articulated obliquely.

Fig. 3 in einer Einzelteilzeichnung eine erfindungsgemäße Kol benstange in einem Längsschnitt; Fig. 3 in a single part drawing a Kol benstange invention in a longitudinal section;

Fig. 4 ein Gehäuse des Geberzylinders entlang einer Linie 4-4 nach Fig. 1, aus der eine Formfeder im Einbauzustand zu entneh men ist, die einen Endanschlag für eine Kolbenbewegung entgegen der Druckrichtung bildet; Fig. 4 shows a housing of the master cylinder along a line 4-4 of Figure 1, from which a form spring in the installed state is to be taken men, which forms an end stop for a piston movement against the pressure direction.

Fig. 5 in einer Einzelteilzeichnung die Formfeder gemäß Fig. 4; FIG. 5 shows the spring according to FIG. 4 in a single part drawing; FIG.

Fig. 6 die Formfeder gemäß Fig. 4 in einer Seitenansicht; FIG. 6 the form spring according to FIG. 4 in a side view;

Fig. 7 eine alternativ gestaltete Formfeder, die im Geberzylinder eingesetzt ist. Fig. 7 shows an alternative shaped spring which is used in the master cylinder.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

In der Fig. 1 ist ein Geberzylinder 1 auszugsweise in einer Schnittdarstellung in einer Einbaulage abgebildet. Der Geberzylinder 1 ist dabei an einem Pedal bock 2 befestigt, der an einer Fahrzeugkarosserie angeordnet ist. Zu den wesent lichen in der Fig. 1 abgebildeten Bauteilen des Geberzylinders 1 zählt ein Gehäuse 3, das hohlzylindrisch gestaltet zur Führung eines Kolbens 4 dient. Endseitig ist der Kolben 4 formschlüssig über eine Kugelpfanne mit einer Kol benstange 5 verbunden. Dazu weist die Kolbenstange 5 einen Kugelkopf 6 auf, der in eine entsprechende Ausnehmung des Kolbens 4 eingreift und mittels Halteschultern fixiert ist. Zur Betätigung des Kolbens 4 dient eine in Fig. 1 nicht abgebildete, als bekannt voraussetzbare Pedalvorrichtung, die über die Kolbenstange 5 eine manuelle Betätigung des Pedals auf den Kolben 4 über trägt. Eie Stirnfläche 9 des Gehäuses 3 bildet einen Endanschlag 7, an dem die Kolbenstange 5 mit einem Anschlagbund 8 anliegt. Wie der Fig. 1 zu entneh men ist, erstreckt sich eine sphärische Kontaktfläche 14 des Anschlagbundes 8 nahezu über die gesamte Fläche der Stirnfläche 9. Diese Flächenabstimmung verhindert eine nachteilige, unzulässig hohe Flächenpressung an der Kontakt fläche 14 bei einer in Pfeilrichtung in die Kolbenstange 5 von der Pedalvor richtung ausgelösten Kraft. Folglich besteht aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung des Endanschlages 7 keine Funktionsbeeinträchtigung des Geber zylinders 1 im Vergleich zu einer punktförmigen Krafteinleitung in das Gehäuse 3, die zu einer Verformung führen kann.In Fig. 1, a master cylinder 1 is shown in part in a sectional view in an installed position. The master cylinder 1 is attached to a pedal bracket 2 , which is arranged on a vehicle body. To the wesent union shown in Fig. 1 components of the master cylinder 1 includes a housing 3 , which is designed as a hollow cylinder for guiding a piston 4 . At the end, the piston 4 is positively connected via a ball socket to a piston rod 5 . For this purpose, the piston rod 5 has a ball head 6 which engages in a corresponding recess in the piston 4 and is fixed by means of holding shoulders. For actuating the piston 4 , a pedal device (not shown in FIG. 1) is used, which can be assumed to be known, and which carries a manual actuation of the pedal on the piston 4 via the piston rod 5 . The end face 9 of the housing 3 forms an end stop 7 , against which the piston rod 5 rests with a stop collar 8 . As in FIG. 1 to entneh men, a spherical contact surface 14 extends the stop collar 8 over almost the entire area of the end face 9. This surface coordination prevents an adverse, impermissibly high surface pressure on the contact surface 14 at a force in the direction of the arrow in the piston rod 5 from the Pedalvor direction. Consequently, due to the inventive design of the end stop 7, there is no functional impairment of the master cylinder 1 in comparison to a punctiform introduction of force into the housing 3 , which can lead to deformation.

Zur Schaffung einer der Druckrichtung des Kolbens 4 entgegengesetzten Stell wegbegrenzung - Verschiebung des Kolbens 4 entgegen Pfeilrichtung - weist das Gehäuse 3 einen Endanschlag 10 auf. Dazu dient eine Formfeder 11, die in schlitzförmigen Ausnehmungen 12a, 12b des Gehäuses 3 geführt ist und im eingebauten Zustand radial nach innen in eine Längsbohrung 13 ragt, die als Kolbenführung dient.In order to create a travel limitation opposite the pressure direction of the piston 4 - displacement of the piston 4 against the direction of the arrow - the housing 3 has an end stop 10 . A shaped spring 11 is used for this purpose , which is guided in slot-shaped recesses 12 a, 12 b of the housing 3 and, in the installed state, projects radially inwards into a longitudinal bore 13 which serves as a piston guide.

Im Unterschied zu der Fig. 1 ist die Kolbenstange 5 in Fig. 2 unter einem Winkel "a" schräggerichtet abgebildet. Zur Erreichung einer optimalen Anlage des Anschlagbundes 8 der Kolbenstange 5 ist die Kontaktfläche 14 zur Stirn fläche 9 zueinander sphärisch abgestimmt gestaltet. Die Stirnfläche 9 ist dazu konvex und die zugehörige Kontaktfläche 14 am Anschlagbund 8 konkav ausgebildet, so daß auch bei einer schräggerichteten Kolbenstange ein möglichst großer Bereich der Stirnfläche 9 kraftbeaufschlagt wird. Die sphärische Kontakt fläche 14 ist definiert durch einen Radius "R", der sowohl für die Stirnfläche 9 als auch für den Anschlagbund bestimmt ist. Somit ist auch ein gemeinsamer Mittelpunkt 25 für die Radien vorgesehen. In contrast to FIG. 1, the piston rod 5 is shown obliquely in FIG. 2 at an angle "a". To achieve optimal contact of the stop collar 8 of the piston rod 5 , the contact surface 14 to the end surface 9 is designed to be spherically matched to one another. For this purpose, the end face 9 is convex and the associated contact face 14 on the stop collar 8 is concave, so that even the largest possible area of the end face 9 is acted upon with an obliquely directed piston rod. The spherical contact surface 14 is defined by a radius "R", which is intended both for the end face 9 and for the stop collar. Thus, a common center 25 is also provided for the radii.

In der Fig. 3 ist in einem vergrößerten Maßstab die Kolbenstange 5 darstellt, aus der insbesondere die Ausbildung eine Kontaktfläche 14 am Anschlagbund 8 verdeutlicht wird. Wie bereits im Zusammenhang mit der Fig. 1 erläutert, besitzt der Anschlagbund 8 eine konkav gestaltete Kontaktfläche 14, die gekenn zeichnet ist durch den Radius "R". Die vorzugsweise aus Gewichtsgründen aus Kunststoff hergestellte Kolbenstange 5 besitzt aus Festigungsgründen ein kreuz förmig gestaltetes Querschnittsprofil. Angepaßt an die maximal auftretenden Stellkräfte ist der Abschnitt der Kolbenstange 5 zwischen dem Kugelkopf 6 und dem Anschlagbund 8 schwächer dimensioniert im Vergleich zu dem Abschnitt vom Anschlagbund 8 bis zur Pedalvorrichtung. Der stärker gestaltete Quer schnitt reduziert eine Knickgefahr, die bei Anlage des Anschlagbundes 8 an der Stirnfläche 9 des Gehäuses 3 auftreten kann, falls die Bedienungsperson eine hohe Kraft über die Pedalvorrichtung in die Kolbenstange 5 einleitet. Aus der Fig. 3 ist außerdem die um den Kolbenstangenabschnitt vom Kugelkopf 6 bis zum Anschlagbund 8 verkürzte Knicklänge ersichtlich, wodurch die Knickgefahr erheblich reduziert werden kann.In the Fig. 3 in an enlarged scale of the piston rod 5 is showing, from the particular configuration, a contact area 14 is illustrated on the stop collar 8. As already explained in connection with FIG. 1, the stop collar 8 has a concave contact surface 14 , which is characterized by the radius "R". The piston rod 5 , preferably made of plastic for reasons of weight, has a cross-shaped cross-sectional profile for reasons of strengthening. Adapted to the maximum actuating forces that occur, the section of the piston rod 5 between the ball head 6 and the stop collar 8 is dimensioned weaker compared to the section from the stop collar 8 to the pedal device. The stronger cross section reduces the risk of kinking, which can occur when the stop collar 8 on the end face 9 of the housing 3 if the operator initiates a high force on the pedal device in the piston rod 5 . From Fig. 3, also the shortened to the piston rod section of the ball head 6 up to the stop collar 8 buckling length is visible, whereby it can be the risk of buckling significantly reduced.

Zur Verdeutlichung des Endanschlages 10 gemäß Fig. 1 dient die Fig. 4. Durch die Schnittdarstellung gemäß der Linie 4-4 in Fig. 1 wird die Lage der Formfeder 11 im eingebauten Zustand verdeutlicht, die sich im eingebauten Zustand der Außenkontur des Gehäuses 3 an paßt. Die Formfeder 11 ist dabei weitestgehend U-förmig gestaltet und verfügt über zwei parallel beabstandete Schenkel 15a, 15b, die über einen bogenförmig gestalteten Steg 16 verbunden sind. Zur Montage wird die Formfeder 11 radial in das Gehäuse 3 eingeführt, wobei die Schenkel 15a, 15b in die schlitzförmigen Ausnehmungen 12a, 12b des Gehäuses 3 eingeführt werden. Aufgrund einer radialen Vorspannung der Schenkel 15a, 15b erfolgt eine nach außen gerichtete Spreizung, so daß an den Schenkeln 15a, 15b angeordnete Haltestufen 17a, 17b an Halteschultern 18a, 18b des Gehäuses 3 verrasten. Im Übergangsbereich zwischen dem Steg 16 und den Schenkeln 15a, 15b verfügt die Formfeder 11 außerdem jeweils über einen nach außen gerichteten Ansatz 19a, 19b, der in einer Einbaulage der Formfeder 11 an der Halteschulter 18a, 18b anliegt und zwar auf der von den Nocken 17a, 17b abgewandten Anlage an der Halteschulter.For clarification of the end stop 10 of FIG. 1 is the Fig. 4. Due to the sectional view according to the line 4-4 in Fig. 1, the position of the mold spring 11 is illustrated in the assembled state, located at the installed state the outer contour of the housing 3 fits. The shaped spring 11 is largely U-shaped and has two parallel spaced legs 15 a, 15 b, which are connected via an arcuate web 16 . For assembly, the shaped spring 11 is inserted radially into the housing 3 , the legs 15 a, 15 b being inserted into the slot-shaped recesses 12 a, 12 b of the housing 3 . Due to a radial prestressing of the legs 15 a, 15 b there is an outward expansion, so that holding stages 17 a, 17 b arranged on the legs 15 a, 15 b engage on holding shoulders 18 a, 18 b of the housing 3 . In the transition region between the web 16 and the legs 15 a, 15 b, the shaped spring 11 also has an outwardly directed projection 19 a, 19 b, which rests on the holding shoulder 18 a, 18 b in an installed position of the shaped spring 11 , specifically on the system facing away from the cams 17 a, 17 b on the holding shoulder.

In der Fig. 5 ist die Formfeder 11 als Einzelteil abgebildet, aus der die zuvor beschriebenen einzelnen konstruktiven Ausgestaltungen deutlicher erkennbar sind. In Verbindung der Fig. 6, einer Seitenansicht der Formfeder 11, wird deutlich, daß diese Formfeder scheibenartig gestaltet und damit kostengünstig herstellbar ist.In FIG. 5, the mold spring 11 is shown as a single part, from which the individual constructive refinements described above are more evident. In connection with FIG. 6, a side view of the shaped spring 11 , it is clear that this shaped spring is designed like a disk and is therefore inexpensive to manufacture.

Aus der Fig. 7 ist eine alternativ gestaltete Formfeder 21 im eingebauten Zustand ersichtlich, die übereinstimmend mit der in Fig. 4 abgebildeten Formfeder 11 ebenfalls weitestgehend U-förmig gestaltet ist. Die vom Steg 24 ausgehenden Schenkel 20a, 20b der Formfeder 21 sind in den Ausnehmungen 12, 12b geführt. Am freien Ende sind die Schenkel 20a, 20b mit radial nach innen gerichteten Haltestufen 22a, 22b versehen, die an einem gestuften Seg ment 23 des Gehäuses 3 verrasten.From Fig. 7, alternatively a shaped mold spring 21 in the installed state is apparent, the U-shape is consistent with the design shown in Fig. 4 form the spring 11 is also largely. The legs 20 a, 20 b of the shaped spring 21 extending from the web 24 are guided in the recesses 12 , 12 b. At the free end, the legs 20 a, 20 b are provided with radially inwardly directed holding stages 22 a, 22 b, which engage on a stepped segment 23 of the housing 3 .

BezugszeichenlisteReference list

11

Geberzylinder
Master cylinder

22nd

Pedalbock
Pedal bracket

33rd

Gehäuse
casing

44th

Kolben
piston

55

Kolbenstange
Piston rod

66

Kugelkopf
Ball head

77

Endanschlag
End stop

88th

Anschlagbund
Stop collar

99

Stirnfläche
Face

1010th

Endanschlag
End stop

1111

Formfeder
Shaped spring

1212th

a Ausnehmung
a recess

1212th

b Ausnehmung
b recess

1313

Längsbohrung
Longitudinal bore

1414

Kontaktfläche
Contact area

1515

a Schenkel
a thigh

1515

b Schenkel
b thigh

1616

Steg
web

1717th

a Haltestufe
a holding level

1717th

b Haltestufe
b holding level

1818th

a Halteschulter
a shoulder

1818th

b Halteschulter
b shoulder

1919th

a Ansatz
a approach

1919th

b Ansatz
b approach

2020th

a Schenkel
a thigh

2020th

b Schenkel
b thigh

2121

Formfeder
Shaped spring

2222

a Haltestufe
a holding level

2222

b Haltestufe
b holding level

2323

Segment
segment

2424th

Steg
web

2525th

Mittelpunkt
Focus

Claims

1. Geberzylinder (1) für hydraulisch betätigte Kupplungs- oder Bremssysteme an Kraftfahrzeugen, umfassend ein Gehäuse (3), in dem ein Kolben (4) in einer Längsbohrung (13) verschiebbar angeordnet ist und der Kolben mittels einer Kolbenstange (5) mit einer manuell zu betätigenden, begrenzt bis zur Erreichung einer Stellwegbegrenzung schwenkbaren Pedalvorrichtung verbunden ist, wobei die Kolbenstange (5) am Kolben (4) wie auch an der Pedalvorrichtung spielfrei aber gegeneinander schwenkbar angekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (5) einen Anschlagbund (8) aufweist, der in einer der ausge rückten Stellung der Kupplung entsprechenden Endlage des Kolbens (4) stirnsei tig am Gehäuse (3) an einem Endanschlag (7) abgestützt ist.1. master cylinder ( 1 ) for hydraulically actuated clutch or brake systems on motor vehicles, comprising a housing ( 3 ) in which a piston ( 4 ) in a longitudinal bore ( 13 ) is slidably arranged and the piston by means of a piston rod ( 5 ) with a Manually operated, limited pivotable pedal device is connected until a travel limit is reached, the piston rod ( 5 ) being coupled to the piston ( 4 ) as well as to the pedal device without play but pivotable relative to one another, characterized in that the piston rod ( 5 ) has a stop collar ( 8 ), the end position of the piston ( 4 ) corresponding to the end position of the clutch ( 4 ) supported on the end face on the housing ( 3 ) at an end stop ( 7 ).

2. Geberzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Endanschlags (7) eine sphärische Kontaktfläche (14) zwischen dem Gehäuse (3) und dem Anschlagbund (8) vorgesehen ist und dazu das Gehäuse (3) konvex und der Anschlagbund (8) konkav gestaltet sind.2. Master cylinder according to claim 1, characterized in that in the region of the end stop ( 7 ) a spherical contact surface ( 14 ) between the housing ( 3 ) and the stop collar ( 8 ) is provided and for this purpose the housing ( 3 ) convex and the stop collar ( 8 ) are concave.

3. Geberzylinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine geome trische Lage eines Mittelpunktes (25) von einem Radius "R" an einer Stirnfläche (9) des Gehäuses (3) übereinstimmt mit einem Radius "R" am Anschlagbund (8).3. master cylinder according to claim 2, characterized in that a geome metric position of a center ( 25 ) of a radius "R" on an end face ( 9 ) of the housing ( 3 ) corresponds to a radius "R" on the stop collar ( 8 ).

4. Geberzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unabhängig von einer Anlenkung, einem Beugungswinkel der Kolbenstange (5) der An schlagbund (8) flächig an der Stirnfläche (9) des Gehäuses (3) anliegt und dabei zumindest 40% der Stirnfläche abdeckt.4. master cylinder according to claim 1, characterized in that regardless of a linkage, a diffraction angle of the piston rod ( 5 ) to the impact collar ( 8 ) flat against the end face ( 9 ) of the housing ( 3 ) and covers at least 40% of the end face .

5. Geberzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag bund (8) einteilig mit der Kolbenstange (5) verbunden ist.5. master cylinder according to claim 1, characterized in that the stop collar ( 8 ) is integrally connected to the piston rod ( 5 ).

6. Geberzylinder nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein nahezu kreuzför mig gestaltetes Querschnittsprofil der Kolbenstange (5).6. master cylinder according to claim 1, characterized by an almost cross-shaped cross-sectional profile of the piston rod ( 5 ).

7. Geberzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben stange (5) mit einem separaten, unlösbar an der Kolbenstange (5) verbundenen Anschlagbund (8) versehen ist.7. master cylinder according to claim 1, characterized in that the piston rod ( 5 ) with a separate, non-detachably on the piston rod ( 5 ) connected stop collar ( 8 ) is provided.

8. Geberzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Werkstoff für die Kolbenstange (5) ein Kunststoff, insbesondere ein faserverstärkter Kunst stoff PA 66 GF vorgesehen ist.8. Master cylinder according to claim 1, characterized in that a plastic, in particular a fiber-reinforced plastic PA 66 GF is provided as the material for the piston rod ( 5 ).

9. Geberzylinder (1) für hydraulisch betätigte Kupplungs- oder Bremssysteme nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (3) auf der zur Pedalvorrichtung zeigenden Seite eine Formfeder (11, 21) eingesetzt ist, die für eine der eingerückten Stellung der Kupplung ent sprechende Endlage des Kolbens (4) einen Endanschlag (10) bildet.9. master cylinder ( 1 ) for hydraulically operated clutch or brake systems according to the preamble of claim 1, characterized in that in the housing ( 3 ) on the side facing the pedal device, a shaped spring ( 11 , 21 ) is used, which for one of the indented Position of the clutch corresponding end position of the piston ( 4 ) forms an end stop ( 10 ).

10. Geberzylinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Formfe der (11, 21) radial von außen in das Gehäuse (3) einsetzbar ist und in der Ein baulage bedingt durch eine Vorspannung selbsttätig an zumindest einer Halte schulter (18a, 18b) bzw. einem Segment (23) des Gehäuses (3) verrastet und dabei radial nach innen in die Längsbohrung (13) ragt.10. master cylinder according to claim 9, characterized in that the Formfe of ( 11 , 21 ) radially from the outside in the housing ( 3 ) can be used and in the constructional position due to a bias automatically on at least one holding shoulder ( 18 a, 18th b) or a segment ( 23 ) of the housing ( 3 ) latched and protrudes radially inwards into the longitudinal bore ( 13 ).

11. Geberzylinder nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine weitestgehend U-förmig gestaltete Formfeder (11, 21), deren Schenkel (15a, 15b; 20a, 20b) über einen kreisbogenförmigen Steg (16, 24) verbunden sind. 11. Master cylinder according to claim 9, characterized by a largely U-shaped shaped spring ( 11 , 21 ), the legs ( 15 a, 15 b; 20 a, 20 b) are connected via an arcuate web ( 16 , 24 ).

12. Geberzylinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schen kel (15a, 15b) in schlitzförmig gestaltete Ausnehmungen (12a, 12b) des Gehäu ses (3) einsetzbar sind, wobei freie Enden der Schenkel (15a, 15b) radial sprei zend ausgebildet sind und jeweils außen eine Halteschulter (17a, 17b) auf weisen, die in der Einbaulage an Halteschultern (18a, 18b) des Gehäuses (3) verrasten.12. Master cylinder according to claim 11, characterized in that the legs ( 15 a, 15 b) in slot-shaped recesses ( 12 a, 12 b) of the hous ses ( 3 ) can be used, with free ends of the legs ( 15 a, 15 b) are formed radially spreading and each have a holding shoulder ( 17 a, 17 b) on the outside, which engage in the installed position on holding shoulders ( 18 a, 18 b) of the housing ( 3 ).

13. Geberzylinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schen kel (20a, 20b) in schlitzförmig gestaltete Ausnehmungen (12a, 12b) des Gehäu ses (3) einsetzbar sind und freie Enden der Schenkel (20a, 20b) radial spreizend ausgebildet sind und auf der radialen Innenseite jeweils eine Haltestufe (22a, 22b) aufweisen, die in der Einbaulage an einem Segment (23) des Gehäuses (3) verrasten.13. Master cylinder according to claim 11, characterized in that the legs ( 20 a, 20 b) in slot-shaped recesses ( 12 a, 12 b) of the hous ses ( 3 ) can be used and free ends of the legs ( 20 a, 20 b) are designed to spread radially and each have a holding step ( 22 a, 22 b) on the radial inner side, which latch in the installed position on a segment ( 23 ) of the housing ( 3 ).

14. Geberzylinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kupp lungsfeder als Formfeder eingesetzt ist, die zumindest ein Sägezahnprofil auf weist, das in der Endlage der Kupplungsfeder formschlüssig am Gehäuse (3) verrastet.14. Master cylinder according to claim 9, characterized in that a hitch be used spring as a molded spring, which has at least one sawtooth profile, which in the end position of the clutch spring is positively locked on the housing ( 3 ).

15. Geberzylinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Längs bohrung (13) mit einer Umlaufnut versehen ist, in die ein radial vorgespannter Sprengring formschlüssig eingesetzt ist.15. Master cylinder according to claim 9, characterized in that the longitudinal bore ( 13 ) is provided with a circumferential groove in which a radially preloaded snap ring is inserted in a form-fitting manner.