DE3321362A1 - PISTON-CYLINDER ARRANGEMENT FOR HYDRAULIC SYSTEMS, ESPECIALLY FOR MOTOR VEHICLES - Google Patents

PISTON-CYLINDER ARRANGEMENT FOR HYDRAULIC SYSTEMS, ESPECIALLY FOR MOTOR VEHICLES

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DE3321362A1 DE19833321362 DE3321362A DE3321362A1 DE 3321362 A1 DE3321362 A1 DE 3321362A1 DE 19833321362 DE19833321362 DE 19833321362 DE 3321362 A DE3321362 A DE 3321362A DE 3321362 A1 DE3321362 A1 DE 3321362A1
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Description

431 - PRP St/dö:- : "---"* - .: 31.5.1983431 - PRP St / dö : - : "---" * -. : May 31, 1983

Kölben-ZyTirider-Anordnung flir hydraulische AnTagen Kölbe n-ZyTirider arrangement for hydraulic systems

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kolben-Zylinder-Anordnung für hydraulische Anlagen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der der Kolben gegenüber der Zylinderwand abgedichtet und auf der einen Seite von hydraulischer Flüssigkeit beaufschlagt ist, wobei ein Flüssigkeitsbehälter über eine Ausgleichsbohrung mit dem Zylinder in Verbindung steht.The invention relates to a piston-cylinder arrangement for hydraulic systems, especially for motor vehicles, in which the piston is opposite the cylinder wall sealed and on one side of hydraulic Liquid is acted upon, with a liquid container is in communication with the cylinder via a compensating bore.

Es sind bereits Hauptzylinder mit einem Gehäuse und einer axialen Bohrung, einer Behälterkammer sowie einem entsprechenden Flüssigkeitsbehälter bekannt (DE-OS 3o 21 893), bei denen die Ausgleichsbohrung den Arbeitszylinder mit der Behälterkammer verbindet. Da die Kolben mit Manschettendichtungen versehen sind, ist von Nachteil, daß die Ausgleichsbohrung des Arbeitszylinders sich im Laufbereich dieser Dichtung befindet. Es ist deshalb eine aufwendige Entgratung der Ausgleichsbohrung notwendig und die Erfahrung hat gezeigt, daß als häufigste Ausfall Ursache eine Beschädigung der Dichtung durch schlechte Entgratung auftritt. Nachteilig ist desweiteren, daß aufgrund des kleinen Bohrungsdurchmessers Strömungsgeräusche auftreten. There are already master cylinders with a housing and a axial bore, a container chamber and a corresponding Liquid container known (DE-OS 3o 21 893), in which the compensation bore the working cylinder with the Container chamber connects. Since the pistons are provided with sleeve seals, it is disadvantageous that the compensating bore of the working cylinder is in the running area this seal is located. A complex deburring of the compensating bore is therefore necessary and experience has shown that the most common cause of failure is damage the seal is caused by poor deburring. Another disadvantage is that flow noises occur due to the small bore diameter.

Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Kolben-Zylinder-Anordnung so zu gestalten, daß die Ausgleichsbohrung aus dem axialen Wegbereich des Kolbens zusammen mit dessen Manschettendichtung verlegt wird, so daß eineProceeding from this, it is the object of the invention to provide a piston-cylinder arrangement to design so that the compensating bore from the axial travel range of the piston together with whose cuff seal is relocated so that a

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störungsunanfällige Anordnung erzielt werden kann.failure-prone arrangement can be achieved.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß koaxial zum Zylinder ein im Durchmesser größerer, weiterer Zylinder angeordnet ist und daß durch den ersten und zweiten, über ein Druckventil voneinander getrennten Zylinder, ein Ringraum gebildet wird, in den die Ausgleichsbohrung mündet.To solve this problem it is provided that a further cylinder with a larger diameter is coaxial with the cylinder is arranged and that separated from one another by the first and second, via a pressure valve Cylinder, an annular space is formed into which the compensating bore opens.

Vorteilhaft ist bei dieser Anordnung, daß durch die Verlegung der Ausgleichsbohrung in einen zusätzlichen Ringraum eine Beschädigung der Dichtlippe nicht mehr auftreten kann. Darüber hinaus entfällt ein aufwendiges Entgraten durch Kalibrieren, Rollieren oder Honen der Ausgleichsbohrung .The advantage of this arrangement is that by relocating the compensating bore in an additional annular space the sealing lip can no longer be damaged. In addition, there is no need for time-consuming deburring by calibrating, roller burnishing or honing the compensating bore.

Vorteilhaft ist desweiteren, daß durch das Vorsehen einer im Durchmesser größeren Ausgleichsbohrung eine völlige Abstellung der Strömungsgeräusche erzielt werden kann.It is furthermore advantageous that the provision of a compensating bore with a larger diameter enables complete shutdown the flow noise can be achieved.

Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal ist vorgesehen, daß die Ausgleichsbohrung über der gesamten Länge einen gleichbleibenden Innendurchmesser aufweist. Durch diese Formgebung kann eine aufwendige Herstellung einer sonst allgemein üblichen Stufenbohrung entfallen. Da zwischen dem ersten und zweiten Zylinder ein Druckventil zwischengeschaltet ist, kann der Durchmesser der Bohrung entsprechend größer gehalten werden, so daß insgesamt eine einfachere und kostengünstigere Fertigung auch im Hinblick auf die Standzeiten der Werkzeuge z.B. des Stufenbohrers möglich ist.According to a further essential feature it is provided that the compensating hole over the entire length Has constant inner diameter. Through this Shaping can dispense with the complex production of an otherwise generally customary stepped bore. Between a pressure valve is interposed between the first and second cylinders, the diameter of the bore can accordingly are kept larger, so that overall a simpler and cheaper production also in terms of on the service life of the tools, e.g. the step drill.

Eine entsprechende Gestaltung des Druckventiles sieht vor, daß das Druckventil ringförmig ausgebildet ist und einen Innnendurchmesser aufweist, der dem Außendurchmesser desA corresponding design of the pressure valve provides that the pressure valve is annular and has an inner diameter which is the outer diameter of the

. 431 - 5 - 31. 431 - 5 - 31

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ersten Zylinders und einen Außendurchmesser besitzt, der dem Innendurchmesser des zweiten Zylinders entspricht. Durch diese Anordnung ist auch das Druckventil koaxial zum ersten Zylinder angeordnet, so daß der Kolben zusammen mit der Nutringdichtlippe auf einer durchgehend glatten Oberfläche arbeiten kann. Das Druckventil dient einem Druckaufbau im Arbeitszylinder, so daß ansonsten dieser Zylinder die normalen Funktionen, die für eine hydraulische Kupplung, eine hydraulische Bremsanlage oder einer hydraulischen Servo-Steuerung notwendig sind.first cylinder and has an outer diameter which corresponds to the inner diameter of the second cylinder. By this arrangement, the pressure valve is arranged coaxially to the first cylinder, so that the piston together with the U-ring sealing lip on a continuously smooth surface can work. The pressure valve is used to build up pressure in the working cylinder, so that otherwise this cylinder the normal functions required for a hydraulic clutch, a hydraulic brake system or a hydraulic Servo controls are necessary.

Eine spezielle Ausführung eines Druckventi1 es sieht vor, daß das Druckventil zwischen den beiden Zylindern einen druckdicht und ortsfest angeordneten Stützring vorsieht, an dem sich eine, eine Venti1scheibe beaufschlagende Feder abstützt. Vorteilhaft ist hierbei, daß die als Druckfeder ausgebildete Feder einen Durchlaß zwischen dem Ausgleichsbehälter und dem Arbeitszylinder vorsieht, der erst während des Druckaufbaues im Arbeitszylinder durch den entsprechenden Innnendruck verschlossen wird. Solange der Durchfluß vorhanden ist, kann eine entsprechend notwendige Flüssigkeitsmenge aus dem Ausgleichsbehälter in den Arbeitszylinder nachfließen und im Anschluß, wenn der Druck im Innenzylinder den Druck der Feder übersteigt, wird das Ventil automatisch geschlossen.A special version of a pressure valve provides that the pressure valve between the two cylinders provides a pressure-tight and stationary support ring on which a spring acting on a valve disk is supported. The advantage here is that the spring, designed as a compression spring, has a passage between the expansion tank and the working cylinder provides that only during the pressure build-up is closed in the working cylinder by the corresponding internal pressure. As long as the flow is present, can take a correspondingly necessary amount of liquid from the The expansion tank flows into the working cylinder and afterwards, when the pressure in the inner cylinder exceeds the pressure of the Spring, the valve is automatically closed.

Bei einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß der in Längsrichtung U-förmig verlaufende Stützring mit einem Schenkel zusammen mit der Venti1scheibe einen Dichtungssitz bildet und in dem die beiden Schenkel verbindenden Steg mindestens eine Venti1 bohrung aufweist. Da der Stützring druckdicht zwischen den beiden Zylindern angeordnet ist, und der Außendurchmesser der Venti1scheibe kleiner ist als der Innendurchmesser des zweiten Zylinders entsteht in normaler Stellung ein ständiger Durchfluß vorbei an der Ventil scheibe und den Ventilbohrungen des Stützringes zum Ausgleichsbehälter. Nach dem Druckaufbau im Arbeitszylinder wird die Ventilscheibe axial gegen mindestens einen Schenkel des Stützringes gedruckt, so daß kein Durchfluß mehr möglichIn a further embodiment it is provided that the in Longitudinal U-shaped supporting ring with one leg together with the valve disc have a sealing seat forms and in the web connecting the two legs has at least one Venti1 bore. Because the support ring is arranged pressure-tight between the two cylinders, and the outer diameter of the valve disc is smaller than the inside diameter of the second cylinder in the normal position creates a constant flow past the Valve disc and the valve bores of the support ring to the expansion tank. After the pressure build-up in the working cylinder the valve disc is axially against at least one leg of the support ring printed so that no more flow is possible

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Darüber hinaus ist vorgesehen, daß die Venti1 scheibe auf der dem Stützring entgegengesetzten Seite durch einen Sicherungsring axial fixiert ist. Vorteilhaft ist, daß dieser Sicherungsring zusätzlich noch als axialer Wegbegrenzer der Venti1 scheibe dient.It is also provided that the valve disc is axially fixed by a locking ring on the side opposite the support ring. It is advantageous that this locking ring is also an axial one The travel limiter of the valve disk is used.

Um eine kompakte Baueinheit eines Druckventi1 es zu erreichen, ist nach einem weiteren Merkmal vorgesehen, daß in Schließstellung des Druckventi1 es die Feder in die beiden Schenkel des Stützringes eintaucht. Die Länge mindestens eines Schenkels des Stützringes ist dabei entsprechend der axialen Länge der Druckfeder bemessen, so daß im zusammengedrückten Zustand der Druckfeder diese vollständig in die durch die beiden Schenkel gebildete Nut Platz findet.To be a compact unit of a pressure valve achieve, is provided according to a further feature that in the closed position of the pressure valve it the spring in the two legs of the support ring are immersed. The length of at least one leg of the support ring is corresponding dimensioned the axial length of the compression spring, so that in the compressed state of the compression spring this completely fits into the groove formed by the two legs.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.A preferred embodiment of the invention is shown in the drawing shown schematically.

Es zeigt:It shows:

Figur 1 eine Kolben-Zylinder-Anordnung als Ganzes geschnitten Figure 1 shows a piston-cylinder arrangement cut as a whole

Figur 2 ein Druckventil als Einzelheit in vergrößertem Maßstab geschnittenFIG. 2 shows a pressure valve cut as a detail on an enlarged scale

Die in Figur 1 gezeigte Kolben-Zylinder-Anordnung besteht im wesentlichen aus dem Gehäuse 1, in dessen Innenraum der erste Zylinder 2 angeordnet ist. In diesem ersten Zylinder 2, der als Arbeitszylinder dient, ist ein Kolben 3 axial verschiebbar angeordnet, wobei über die Nutringdichtung eine Abdichtung gegenüber dem ersten Zylinder 2 erfolgt. Der Kolben 4 wird durch eine Druckfeder 5 beaufschlagt und über ein nach außen führendes Gestänge betätigt. Im Innenraum 7 befindet sich die hydraulische Arbeitsflüssigkeit.The piston-cylinder arrangement shown in FIG. 1 consists essentially from the housing 1, in the interior of which the first cylinder 2 is arranged. In that first cylinder 2, which serves as a working cylinder, a piston 3 is axial arranged displaceably, a seal with respect to the first cylinder 2 taking place via the groove ring seal. The piston 4 is acted upon by a compression spring 5 and actuated via a linkage leading to the outside. In the interior 7 is the hydraulic working fluid.

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Koaxial zum ersten Zylinder ist ein zweiter Zylinder 8 angeordnet, der zusammen mit dem ersten Zylinder 2 einen Ringraum 9 bildet. Der Innenraum 7 ist über das Druckventil 1o, dem Ringraum 9 und der Ausgleichsbohrung 11 mit einem zum Flüssigkeitsbehälter (nicht dargestellt) führenden Stutzen 12 in Verbindung.A second cylinder 8 is arranged coaxially to the first cylinder, which together with the first cylinder 2 has a Annular space 9 forms. The interior 7 is via the pressure valve 1o, the annular space 9 and the compensating bore 11 with one leading to the liquid container (not shown) Nozzle 12 in connection.

Die Ausgleichsbohrung 11 ist so angeordnet, daß keinerlei Kontakt mit der Nutringdichtung 4 auftreten kann. Ebenfalls, ist das Druckventil 1o außerhalb des Arbeitsbereiches des Kolbens 3 angeordnet.The compensation bore 11 is arranged so that no Contact with the U-ring seal 4 can occur. Also, the pressure valve 1o is outside the working range of the Piston 3 arranged.

Das Gehäuse 1 sieht desweiteren eine Ausgangsbohrung 13 vor, die in Verbindung mit einer hydraulischen Kupplung, einer hydraulischen Bremsanlage oder einer hydraulischen Servo-Steuerung in Verbindung steht.The housing 1 also provides an output bore 13 which, in connection with a hydraulic clutch, a hydraulic brake system or a hydraulic one Servo control is in communication.

In Figur 2 ist als Einzelheit das in Figur 1 dargestellte Druckventil 1o gezeigt. Das Druckventil 1o ist zwischen dem zweiten Zylinder 8 und dem ersten Zylinder 2 im Endbereich des Ringraumes 9 angeordnet, wobei der StützringIn Figure 2, the pressure valve 1o shown in Figure 1 is shown as a detail. The pressure valve 1o is between the second cylinder 8 and the first cylinder 2 arranged in the end region of the annular space 9, the support ring

14 ortsfest und druckdicht den Ringraum 9 gegenüber dem Innenraum 7 abdichtet. Der Stützring 14 weist zwei Schenkel14 stationary and pressure-tight seals the annular space 9 with respect to the interior 7. The support ring 14 has two legs

15 und 16 auf, zwischen denen eine Druckfeder 17 angeordnet ist, wobei der die beiden Schenkel 15 und 16 verbindende Steg 18 mindestens eine Ventilbohrung 19 aufweist.15 and 16, between which a compression spring 17 is arranged, the one connecting the two legs 15 and 16 Web 18 has at least one valve bore 19.

Die Stirnfläche 2o des Schenkels 15 bildet für die Ventilscheibe 21 den Ventilsitz, wobei als axiale Wegbegrenzung für die Venti1 scheibe 21 ein Sicherungsring 22 auf der Außenfläche des ersten Zylinders 2 vorgesehen ist. Das hier gezeigte Druckventil 1o befindet sich in geöffneter Stellung, und die hydraulische Flüssigkeit kann vom Ringraum 9 durch die Ventilbohrung 19 vorbei an der Feder und den Ringspalt 23 in den Innenraum 7 gelangen.The end face 2o of the leg 15 forms the valve seat for the valve disk 21, as an axial travel limit A locking ring 22 is provided on the outer surface of the first cylinder 2 for the valve disk 21. That The pressure valve 1o shown here is in the open position, and the hydraulic fluid can flow from the annular space 9 through the valve bore 19 past the spring and the annular gap 23 reach the interior 7.

Bei entsprechendem Innendruck des Innenraumes 7 wird die Ventil scheibe 21 in axialer Richtung gegen die Stirnfläche 2o des Schenkels 15 des Stütz ringes 14 ge el rückt und verschließt somit das Druckventil 1o.With a corresponding internal pressure of the interior 7, the valve disc 21 is in the axial direction against the end face 2o of the leg 15 of the support ring 14 ge el moves and closes thus the pressure valve 1o.

431 -P- 31.5.1983431 -P- May 31, 1983

ffff

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1 -1 - Gehäusecasing 2 -2 - erster ZyIinderfirst cylinder 3 -3 - KolbenPistons 4 -4 - NutringdichtungU-ring seal 5 -5 - DruckfederCompression spring 6 -6 - GestängeLinkage 7 -7 - Innenrauminner space 8 -8th - zweiter Zylindersecond cylinder 9 -9 - RingraumAnnulus Io -Io - Druckventi1Pressure valve 11 -11 - AusgleichsbohrungCompensation hole 12 -12 - StutzenSupport 13 -13 - AusgangsbohrungExit hole 14 -14 - StützringSupport ring 15 -15 - Schenkelleg 16 -16 - Schenkelleg 17 -17 - DruckfederCompression spring 18 -18 - Stegweb 19 -19 - Venti!bohrungVenti! Bore 2o -2o - S tirnf1ächeFront surface 21 -21 - VentilscheibeValve disc 22 -22 - SicherungsringCirclip 23 -23 - Ri ngsoaltRi ngsoalt

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Claims (1)

BÖGE GmbH -Jr- 31 . Mai 1983BÖGE GmbH -Jr- 31. May 1983 Bogestraße 5o 431Bogestrasse 5o 431 5.2o8 Eitorf PRP St/do5.2o8 Eitorf PRP St / Thu PatentansprücheClaims /1 .\ Kolben-Zylinder-Anordnung für hydraulische Anlagen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der der Kolben gegenüber der Zylinderwand abgedichtet und auf der einen Seite von hydraulischer Flüssigkeit beaufschlagt ist, wobei ein Flüssigkeitsbehälter über eine Ausgleichsbohrung mit dem Zylinder in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet,/ 1. \ Piston-cylinder arrangement for hydraulic systems, especially for motor vehicles, in which the piston is sealed against the cylinder wall and on the one side acted upon by hydraulic fluid is, with a liquid container via an equalizing bore is in communication with the cylinder, characterized in that daß koaxial zum Zylinder (2) ein im Durchmesser größerer weiterer Zylinder (8) angeordnet ist und daß durch den ersten (2) und zweiten (8), über ein Druckventil (1o) voneinander getrennten Zylinder ein Ringraum (9) gebildet wird, in die die Ausgleichsbohrung (11) mündet.that coaxial with the cylinder (2) a larger in diameter further cylinder (8) is arranged and that through the first (2) and second (8), via a pressure valve (1o) separate cylinder an annular space (9) is formed, into which the compensating bore (11) opens. 2. Kolben-Zylinder-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,2. piston-cylinder arrangement according to claim 1, characterized, daß die Ausgleichsbohrung (11) über der gesamten Länge einen gleichbleibenden Innendurchmesser aufweist.that the compensation bore (11) over the entire length has a constant inner diameter. 3. Kolben-Zylinder-Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,3. Piston-cylinder arrangement according to claim 1, characterized in that daß das Druckventil (1o) ringöfrmig ausgebildet ist und einen Innendurchmesser aufweist, der dem Außendurchmesser des ersten Zylinders (2) und einen Außendurchmesser besitzt, der dem Innendurchmesser des zweiten Zylinders (8) entspricht.that the pressure valve (1o) is annular and has an inner diameter which is the outer diameter of the first cylinder (2) and an outer diameter which corresponds to the inner diameter of the second cylinder (8). - PRP St/do-:. -·* - iJi.b.- PRP St / do- :. - * - iJi.b. 4. Kolben-Zylinder-Anordnung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckventil (1o) zwischen den beiden Zylindern (2, 8) einen druckdicht und ortsfest angeordneten Stützring (14) vorsieht, an dem sich eine, eine Ventilscheibe (21) beaufschlagende Feder (17) abstützt*4. piston-cylinder arrangement according to claim 1 and 3, characterized in that the pressure valve (1o) has a pressure-tight and stationary support ring between the two cylinders (2, 8) (14) on which a spring (17) acting on a valve disc (21) is supported * 5. Kolben-Zylinder-Anordnung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der in Längsrichtung U-förmig verlaufende Stützring (14) mit einem Schenkel (15) zusammen mit der Ventil scheibe (21) einen Dichtungssitz (2o) bildet und in dem die beiden Schenkel (15, 16) verbindenden Steg (18) mindestens eine Venti1 bohrung (19) aufweist.5. piston-cylinder arrangement according to claim 1 and 4, characterized in that the longitudinally U-shaped support ring (14) with a leg (15) together with the Valve disc (21) forms a sealing seat (2o) and in which the two legs (15, 16) connect Web (18) has at least one Venti1 bore (19). 6. Kolben-Zylinder-Anordnung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Venti1 scheibe (21) auf der dem Stützring (14) entgegengesetzten Seite durch einen Sicherungsring (22) axial fixiert wird.6. piston-cylinder arrangement according to claim 1 and 4, characterized in that that the valve disc (21) on the support ring (14) opposite side is axially fixed by a locking ring (22). 7. Kolben-Zylinder-Anordnung nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß in Schließstellung des Druckventils (1o) die Feder (17) in die beiden Schenkel (15, 16) des Stützringes (14) eintaucht.7. Piston-cylinder arrangement according to claim, characterized in that that in the closed position of the pressure valve (1o) the spring (17) in the two legs (15, 16) of the Support ring (14) is immersed.
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