DE3725791C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Tandem-Hauptzylinder für eine hydraulische Zweikreis-Bremsanlage eines Straßenfahrzeuges mit statischen Bremskreisen, mit diesen einzeln zugeordneten Primär- und Sekundär-Ausgangsdruckräumen, in denen durch pedalkraftgesteuerte Verschiebung eines Primärkolbens, an dem die Betätigungskraft angreift und einer mit der Ver­ schiebung des Primärkolbens korrelierten Verschiebung eines als Schwimmkolben ausgebildeten Sekundärkolbens Bremsdruck aufbaubar ist und mit den weiteren, im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten, gattungsbestimmenden Merkmalen.

Derartige Tandem-Hauptzylinder sind allgemein bekannt (vgl.: Alfred Teves GmbH, Bremsenhandbuch, 9. Auflage, 1986, Seite 104, Bartsch-Verlag, Ottobrunn bei München) und werden von von namhaften Bremsenherstellern in Ver­ bindung mit geeigneten Bremskraftverstärkern als Brems­ geräte für die verschiedensten Fahrzeugtypen angeboten.

Bei solchen Bremsgeräten, die im Motorraum eines Fahrzeuges eingebaut werden, ist insbesondere deren Baulänge eine kritische Größe, deren Begrenzung, die natürlich nicht zu Lasten der Funktionssicherheit eines Bremsgeräts gehen darf, eine wichtige Vorgabe für die Konstruktion von Tandem- Hauptzylindern ist, wobei schon eine geringfügige Verkürzung der Baulänge um z. B. wenige Millimeter erwünscht ist und eine Verkürzung der Baulänge um z. B. 10 mm als ein erheb­ licher technischer Erfolg anzusehen ist.

Bei Tandem-Hauptzylindern der bekannten Bauart werden die den Primär-Ausgangsdruckraum und den Sekundär-Ausgangs­ druckraum begrenzenden Kolben durch Rückstellfedern in ihre dem nicht-betätigten Zustand der Bremsanlage jeweils ent­ sprechenden Grundstellungen gedrängt, die durch Anlage dieser Kolben an gehäusefesten Anschlägen markiert sind. Dabei ist der die Grundstellung des Sekundärkolbens be­ stimmende Anschlag als gehäusefester Stift ausgebildet, der radial durch einen Längsschlitz eines Zwischenstückes des Sekundärkolbens hindurchtritt, der zwei in axialem Abstand voneinander angeordnete Flansche dieses Kolbens miteinander verbindet, deren einer die bewegliche Ab­ grenzung des Sekundär-Ausgangsdruckraumes bildet, der gehäusefest durch eine Endstirnwand des Zylindergehäuses axial begrenzt ist, und deren anderer die bewegliche Ab­ grenzung des Primär-Ausgangsdruckraumes gegen einen sich zwischen diesen beiden Kolbenflanschen des Sekundär­ kolbens erstreckenden Nachlaufraum bildet, der in ständig kommunizierender Verbindung mit dem Bremsflüssigkeits- Vorratsbehälter gehalten ist. Die den Sekundärkolben in dessen Grundstellung drängende Rückstellfeder ist gehäuse­ fest an der den Sekundär-Ausgangsdruckraum in axialer Richtung begrenzenden Endstirnwand des Gehäuses abge­ stützt und greift an dem den Sekundär-Ausgangsdruckraum axial begrenzenden Kolbenflansch des Sekundärkolbens an. Um bei dieser Gestaltung des Hauptzylinders dessen Baulänge zu minimieren, sind die Kolbenquerschnitte und damit deren Hübe sowie die Rückstellfedern derart aufeinander abge­ stimmt, daß in einer Vollbremsungs-Situation, bei der die höchstmöglichen erreichbaren Bremsdrücke ausgenutzt werden, wobei die Hauptzylinderkolben jeweils ihren maximalen Hub ausführen, der Primärkolben in Anlage mit einem zu diesem hin weisenden Stützvorsprung des Sekundärkolbens und dieser mit einem zur Endstirnwand des Gehäuses hinweisenden Stütz­ vorsprung in Anlage mit dieser bzw. in unmittelbare Nähe zu dieser gelangt und in diesen Endstellungen der Kolben die beiden Rückstellfedern auf Block zusammengedrückt sind, wobei diese beiden Stützvorsprünge jeweils zur Zentrierung der sie koaxial umgebenden Abschnitte der Rückstellfedern ausgenutzt sind.

Eine Verkürzung eines derartigen Tandem-Hauptzylinders er­ scheint allenfalls dadurch möglich, daß die die axialen Mindest-Ausdehnungen des Primär- und des Sekundär-Ausgangs­ druckraumes des Tandem-Hauptzylinders bestimmenden Block­ längen seiner Rückstellfedern reduziert würden, was nur durch eine schwächere Dimensionierung der Rückstellfedern erreicht werden könnte, die aber zwangsläufig mit einer Verschlechterung der funktionellen Eigenschaften des Tandem- Hauptzylinders verknüpft wäre, was nicht hingenommen werden könnte, und im übrigen auch nur eine relativ unbedeutende Verkürzung der Baulänge erbrächte.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, für einen Tandem- Hauptzylinder der eingangs genannten Art eine Gestaltung anzugeben, in der ohne Einbuße an Funktionszuverlässigkeit eine Realisierung des Tandem-Hauptzylinders mit deutlich verringerter Baulänge möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeich­ nenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Durch die hiernach vorgesehene Verlagerung der den Sekundär­ kolben des erfindungsgemäßen Hauptzylinders in seine Grund­ stellung drängenden Rückstellfeder in einen zentralen Innen­ raum desselben mit abschnittsweise koaxialer Anordnung beider Rückstellfedern kann die Baulänge des den Sekundär-Ausgangs­ druckraum begrenzenden Teil des Zylindergehäuses um etwa die Blocklänge der ansonsten im Sekundär-Ausgangsdruckraum ange­ ordneten Rückstellfedern verkürzt werden, was eine Einsparung an Baulänge um ca. 10 mm ermöglicht, d. h. um einen nennens­ werten Betrag, der insoweit auch als ein deutlicher tech­ nischer Fortschritt zu werten ist.

Die innerhalb des Sekundärkolbens angeordnete Rückstellfeder kann ohne weiteres hinreichend kräftig dimensioniert werden, um die erforderliche Vorspannung zu entfalten, durch die der Sekundärkolben, wenn die Betätigung der Bremsanlage aufge­ hoben wird, hinreichend schnell in seine Grundstellung zurückgelangt.

Durch die gemäß Anspruch 2 vorgesehene Abstützung der Rückstellfeder an dem gehäusefesten Anschlagstück über ein Gleitstück, das sowohl beim Zusammendrücken als auch beim Entspannen der Feder auftretende Drehbewegungen ihres anschlagseitigen Endes mit ausführen kann, werden auf ein­ fache Weise Torsionsbelastungen der Rückstellfeder, die ansonsten zu seitlichen Durchbiegungen derselben und damit zu Reibungsverlusten führen könnten, gleichsam "ausgeglichen".

In der gemäß Anspruch 3 vorgesehenen Gestaltung kann ein die situationsgerechte Freigabe bzw. Absperrung des für den Sekun­ där-Ausgangsdruckraum des erfindungsgemäßen Tandem-Haupt­ zylinders erforderlichen Ausgleichs-Strömungspfades ver­ mittelndes Zentralventil ohne nennenswerten Beitrag zur Gesamt-Baulänge des Tandem-Hauptzylinders realisiert werden, wobei durch einen gemäß Anspruch 4 vorgesehenen zentralen Durchgangskanal des Gleitstückes zusätzlicher Überström- Querschnitt geschaffen wird.

Durch die Merkmale des Anspruchs 5 ist eine für die Reali­ sierung des erfindungsgemäßen Tandem-Hauptzylinders mit kürzestmöglicher Baulänge günstige Anordnung des Bremsdruck- Ausganges des Sekundär-Ausgangsdruckraumes angegeben.

Für die Realisierung eines erfindungsgemäßen Tandem-Haupt­ zylinders ist dessen gemäß Anspruch 6 vorgesehene Gestaltung als Stufenzylinder besonders günstig, da in diesem Falle die abschnittsweise koaxiale Anordnung der beiden Rückstell­ federn - innerhalb und außerhalb des Stützfortsatzes des Sekundärkolbens konstruktiv besonders einfach realisierbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben und erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Tandem-Hauptzylinder mit der dem nicht-betätigten Zustand der Bremsanlage entsprechenden Stellung seiner Kolben, im Längs­ schnitt und

Fig. 2 den Tandem-Hauptzylinder gemäß Fig. 1 mit der einer Betätigung mit maximaler Betätigungskraft und voller Ausnutzung der Kolbenwege entsprechenden Stellung der Kolben, in einer der Fig. 1 entsprechenden Darstellung.

Der in den Fig. 1 und 2, auf deren Einzelheiten aus­ drücklich verwiesen sei, dargestellte erfindungsgemäße Tandem-Hauptzylinder 10 ist, üblicherweise in Kombina­ tion mit einem - nicht dargestellten - pneumatischen oder hydraulischen Bremskraftverstärker als Bremsgerät für ein Straßenfahrzeug mit einer hydraulischen Zweikreis-Brems­ anlage mit statischen Bremskreisen gedacht, wobei der Bremskraftverstärker im übrigen - der Einfachheit halber - lediglich durch ein Bremspedal 11 repräsentiert ist.

Der Tandem-Hauptzylinder 10 ist bei dem zur Erläuterung ge­ wählten, dargestellten, speziellen Ausführungsbeispiel als sogenannter Stufenzylinder ausgebildet, dessen Gehäuse 12, entlang einer zentralen Längsachse 13 gesehen, zwei über eine konische Fase 14 aneinander anschließende, bezüg­ lich der zentralen Längsachse 13 des Gehäuses 12 koaxiale Bohrungsstufen 16 und 17 aufweist, deren eine, die dem Durchmesser nach kleinere Kolbenstufe 16, in axialer Richtung gesehen, gehäusefest durch die pedalfern ange­ ordnete Endstirnwand 18 des Zylindergehäuses 12 begrenzt ist.

Innerhalb des Tandem-Hauptzylinders 10 sind durch einen insgesamt mit 19 bezeichneten Primärkolben und einen ins­ gesamt mit 21 bezeichneten Sekundärkolben ein Primär- Ausgangsdruckraum 22 und ein Sekundär-Ausgangsdruckraum 23 axial-beweglich begrenzt, in denen durch eine pedalkraftge­ steuerte Verschiebung dieser Kolben 19 und 21 die statischen Bremsdrücke P _V und P _H aufbaubar sind, welche über die Brems­ druckausgänge 24 bzw. 26 dieser Ausgangsdruckräume 22 bzw. 23 in die nicht dargestellten Hauptbremsleitungen der beiden Bremskreise des Fahrzeuges, z. B. einen an den Primär-Ausgangsdruckraum 22 angeschlossenen Vorderachs- Bremskreis und einen an den Sekundär-Ausgangsdruckraum 23 angeschlossenen Hinterachs-Bremskreis eingekoppelt werden.

Der Primärkolben 19 ist als Druckstangenkolben ausge­ bildet, an dem in Richtung des Pfeils 27 die ggf. ver­ stärkte, zur Kraft K _p , mit der der Fahrer das Bremspedal 11 betätigt, proportionale Betätigungskraft K _B angreift.

Der die pedalseitige bewegliche Begrenzung des Primär- Ausgangsdruckraumes 22 des Tandem-Hauptzylinders 10 bildende Primärkolben 19 ist mittels einer als Lippen­ dichtung ausgebildeten, kolbenfesten Ringdichtung 28 gegen die größere Bohrungsstufe 17 des Zylindergehäuses 12 abgedichtet. Diese Lippendichtung 28 ist an der dem Primär-Ausgangsdruckraum 22 zugewandten Seite eines radialen Endflansches 29 des Primärkolbens 19 angeordnet und in axialer Richtung an diesem Flansch 29 abgestützt. Die Lippendichtung 28 umspannt einen zentralen Stützfort­ satz 31 des Primärkolbens 19 und ist an diesem Stützfort­ satz 31, dessen axiale Dicke derjenigen der Lippendich­ tung 28 entspricht, an ihrer Innenseite radial abgestützt.

Der dem Bremspedal 11 zugewandte Teil des Primärkolbens 19 ist als eine stabile, beim dargestellten speziellen Aus­ führungsbeispiel massive Kolbenstange 32 ausgebildet, welche ihrerseits mittels einer gehäusefest angeordneten, ebenfalls als Lippendichtung ausgebildeten Ringdichtung 33 gegen eine dritte Bohrungsstufe 34 des Zylindergehäuses 12 abgedichtet ist, die dem Durchmesser nach etwas größer ist als die den Primär-Ausgangsdruckraum 22 gehäusefest be­ grenzende Bohrungsstufe 17 und sich an diese über eine Gehäusestufe 36 anschließt. In diese dritte Bohrungs­ stufe 33 ist gehäusefest ein Stützring 37 eingesetzt, der die die Kolbenstange 32 des Primärkolbens 19 gegen das Zylindergehäuse 12 abdichtende Ringdichtung 33 in axialer Richtung stützt. Dieser Stützring 37 ist mit einer zentralen Bohrung 38 versehen, durch die die Kolbenstange 32 des Primärkolbens 19 pedalseitig aus dem Gehäuse 12 des Tandem-Hauptzylinders 10 austritt.

Der Sekundärkolben 21, der die einseitig axial bewegliche Begrenzung des Sekundär-Ausgangsdruckraumes 23 und eine zweite axial bewegliche Begrenzung des Primär-Ausgangs­ druckraumes 22 des Tandem-Hauptzylinders 10 bildet, ist als Schwimmkolben ausgebildet, der zwei in axialem Abstand voneinander angeordnete Kolbenflansche 38 und 39 umfaßt, die beide innerhalb der kleineren Bohrungsstufe 16 des Zylindergehäuses 12 angeordnet sind und mittels je einer Ringdichtung 41 bzw. 42 gegen diese Bohrungsstufe 16 abgedichtet sind. Zwischen den beiden Kolbenflanschen 38 und 39 des Sekundärkolbens 21 erstreckt sich ein rohr­ förmiges Zwischenstück 43 desselben, das mit in radialer Richtung miteinander fluchtenden Längsschlitzen 44 und 46 versehen ist, die sich zwischen den einander zugewandten Ringstirnflächen 47 und 48 der Kolbenflansche 38 bzw. 39 des Sekundärkolbens 21 erstrecken. Durch diese beiden Längsschlitze 44 und 46 des rohrförmigen Zwischenstücks 43 tritt in der aus den Fig. 1 und 2 ersichtlichen Anord­ nung radial ein gehäusefest angeordnetes Röhrchen 49 hin­ durch, durch dessen alternative Anlage an der Ringstirn­ fläche 47 oder 48 des einen oder des anderen Flansches 38 oder 39 des Sekundärkolbens 21 die möglichen Endstellungen des Sekundärkolbens 21 markiert sind, die dieser entweder in seiner in der Fig. 1 dargestellten, mit dem nicht- betätigten Zustand verknüpften Position oder in seiner, in der Fig. 2 dargestellten, einer Betätigung des Tandem- Hauptzylinders 10 mit maximaler Betätigungskraft und voller Ausnutzung der Kolbenwege ent­ sprechenden Position einnimmt.

Der Sekundärkolben 21 ist an seiner, dem Primärkolben 19 zugewandten Seite mit einem außen kegelstumpf-förmigen, zu dem Primärkolben 19 hin sich geringfügig ver­ jüngenden Stützfortsatz 51 versehen, der die einseitige Zentrierung einer als Wendelfeder ausgebildeten, vorge­ spannten Rückstellfeder 52 bildet, über die der Primär­ kolben 19 und der Sekundärkolben 21 in axialer Richtung gegeneinander abgestützt sind. Durch diese Rückstell­ feder 52 wird der Primärkolben 19, solange der Tandem- Hauptzylinder 10 nicht betätigt ist, in seine mit maximalem Volumen des Primär-Ausgangsdruckraumes 22 verknüpfte Grund­ stellung gedrängt, in welcher der Kolbenflansch 29 des Primärkolbens 19 an einem gehäusefesten Anschlagring 53 axial abgestützt ist.

Der Sekundärkolben 21 ist mit einer zentralen Sackbohrung 54 versehen, die seine beiden Kolbenflansche 38 und 39 sowie das diese miteinander verbindende Zwischenstück 43 durch­ setzt und sich auch über den größten Teil der Länge des Stützfortsatzes erstreckt, der somit als topfförmige Hülse ausgebildet ist, die primär-druckraumseitig durch ihren Topfboden 56 abgeschlossen ist.

Innerhalb dieser Sackbohrung ist eine zweite, als Wendel­ feder ausgebildete, vorgespannte Rückstellfeder 57 ange­ ordnet, die sich zwischen einem an dem Anschlagröhrchen 49 axial abstützenden Gleitstück 58 und dem Boden 56 des hülsenförmigen Stützfortsatzes des Sekundärkolbens 21 erstreckt, und solange der Hauptzylinder 10 nicht betätigt ist, den Sekundärkolben 21 in dessen in der Fig. 1 darge­ stellte, mit maximalem Volumen des Sekundär-Ausgangsdruck­ raumes 23 verknüpfte Grundstellung drängt. Bei dem zur Erläuterung gewählten Typ des Tandem-Hauptzylinders 10 ist diese innerhalb des Sekundärkolbens 21 angeordnete Rückstellfeder 57 "stärker" vorgespannt als die am Primär­ kolben 19 abgestützte Rückstellfeder 52, damit sie, solange der Tandem-Hauptzylinder 10 nicht betätigt ist, den Sekundär­ kolben 21 auch gegen die Rückstellkraft der am Primärkolben 19 angreifenden Rückstellfeder in der Grundstellung zu halten vermag. Wäre statt dessen, was selbstverständlich ebenfalls möglich ist, ein Hauptzylinder desjenigen Typs verwendet, bei dem der Sekundärkolben an den Primärkolben gefesselt ist, derart, daß der maximal axiale Abstand des Sekundär­ kolbens vom Primärkolben durch Anschlagwirkung zwischen den beiden Kolben bestimmt ist, so müßte natürlich die innerhalb des Schwimmkolbens angeordnete Rückstellfeder "schwächer" vorgespannt sein als die am Primärkolben angreifende Rück­ stellfeder, damit nun diese ihrerseits den aus dem Primär­ kolben und dem Sekundärkolben bestehenden Kolbenverbund insgesamt in dessen Grundstellung halten könnte.

Der Sekundärkolben 21 ist an seiner dem Sekundär-Ausgangs­ druckraum 23 zugewandten Seite mit einem kurzen, rohrför­ migen Fortsatz 59 versehen, dessen Außendurchmesser gering­ fügig kleiner ist als der Durchmesser der den Sekundär- Ausgangsdruckraum 23 des Tandem-Hauptzylinders 10 in radialer Richtung gehäusefest begrenzenden Bohrungsstufe 16, und dessen Innendurchmesser deutlich größer ist als der Durchmesser des den nachschließenden Kolbenflansch 38 durch­ setzenden Abschnittes der zentralen Sackbohrung 54 des Sekundärkolbens 21. Zwischen dem sekundärdruckraum­ seitigen Mündungsrand dieses Abschnittes der Sackbohrung 54 und dem dünnwandig-rohrförmigen Fortsatz 59 vermitteln eine radiale, ringförmige Stufenfläche 61 des Sekundär­ kolbens 21, die den Ventilsitz eines insgesamt mit 62 bezeichneten, beim dargestellten, speziellen Ausführungs­ beispiel als Teller-Sitzventil ausgebildeten Zentral­ ventils bildet.

Der kreisscheibenförmige Ventilkörper 63 wird durch eine Ventilfeder 64, die sich an einem in der dargestellten Anordnung in den rohrförmigen Fortsatz 59 fest eingesetzten Stützring 66 axial abstützt, in Richtung auf seine die Sackbohrung 54 gegen den Sekundär-Ausgangsdruckraum 23 abdichtend in Anlageposition mit dem Ventilsitz 61 gedrängt. Der Ventilkörper 63 ist mit einem in die Sackbohrung 54 des Sekundärkolbens 21 hineinragenden Anschlagschaft 67 versehen, dessen axiale Länge etwas größer ist als der axiale Abstand der Ventilsitzfläche 61 von der inneren Ringstirnfläche 47 des den Sekundär-Ausgangsdruckraum 23 beweglich begrenzenden Kolbenflansches 38 des Sekundär­ kolbens 21, so daß der Ventilkörper 63, wenn der Tandem- Hauptzylinder 10 nicht betätigt ist und sich demgemäß der Sekundärkolben 21 in seiner in der Fig. 1 dargestellten Grundstellung befindet, durch Anlage des Anschlagschaftes 67 an dem gehäusefesten Anschlagröhrchen 49, von dem Ventilsitz 62 abgehoben ist und das Zentralventil 62 seine Offen-Stellung einnimmt, in welcher der Sekundär- Ausgangsdruckraum 23 des Tandem-Hauptzylinder in kommuni­ zierender Verbindung mit dem dem Sekundär-Ausgangsdruckraum bzw. dem an diesen angeschlossenen Bremskreis zugeordneten Nachlaufraum 68 steht, der seinerseits in ständiger kommunizierender Verbindung mit der diesem Bremskreis zugeordneten Kammer 69 des Bremsflüssigkeits-Vorrats­ behälters 71 der Bremsanlage 10, 11, steht. Diese kommuni­ zierende Verbindung der Kammer 69 des Bremsflüssigkeits- Vorratsbehälters 71 mit dem Nachlaufraum 68, der den sich zwischen den beiden Kolbenflanschen 38 und 39 des Sekundär­ kolbens 21 erstreckenden Ringraum und den über die Längs­ schlitze 44 und 46 des Kolben-Zwischenstückes 43 mit diesem Ringraum kommunizierenden Innenraum der Sackbohrung 54 des Sekundär-Kolbens 21 umfaßt, wird z. B. durch in diesen Nach­ laufraum mündende, lediglich schematisch angedeutete Über­ strömöffnungen 72 des gehäusefesten Anschlagröhrchens 49 erzielt, das seinerseits in den Anschlußstutzen 73 mündet, über den der Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter 71 an diesen Nachlaufraum 68 angeschlossen ist. Diese kommunizierende Verbindung des Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälters 71 mit dem Nachlaufraum 68 kann, wenn anstelle des vorstehend er­ läuterten Anschlagröhrchens 49 z. B. ein massiver Anschlag­ stift vorgesehen ist, alternativ dadurch realisiert sein, daß ein solcher Anschlagstift auf seinem die Anschluß­ bohrung 74 durchsetzenden Abschnitt eine Querschnittsform hat, die zwar eine formschlüssige Fixierung dieses Stiftes in der Anschlußbohrung 74 vermittelt, deren Querschnitt aber nur zum Teil ausfüllt. Um in sämtlichen möglichen Positionen des Sekundärkolbens 21, insbesondere in dessen Grundstellung die kommunizierende Verbindung des Nachlauf­ raumes 68 mit dem von dem Anschlagschaft 67 des Ventil­ körpers 63 durchsetzten Abschnitt der Sackbohrung 54 des Sekundärkolbens 21 zu gewährleisten, ist das Gleitstück 58, an dem sich die den Sekundärkolben 21 in dessen Grund­ stellung drängende Rückstellfeder 57 abstützt, mit einem zentralen Überströmkanal 76 versehen, dessen dem Anschlag­ stift bzw. -röhrchen 49 zugewandten Mündungsöffnung in jedem Falle genügend freie Querschnittsfläche hat, durch die Brems­ flüssigkeit "seitlich" an dem Anschlagröhrchen 49 vorbei­ treten kann, wobei vorausgesetzt ist, daß die dem Röhrchen 49 zugewandte Gleitfläche des Gleitstückes 58 eine ebene Ring­ fläche ist.

Der Gehäusekanal 79 reicht bis in die dritte Bohrungs­ stufe 34 des Zylindergehäuses 12, innerhalb derer durch die gehäusefeste Ringdichtung 33 die pedalseitige druck­ dichte axiale Begrenzung des dem Primär-Ausgangsdruckraum 22 zugeordnete Nachlaufraum 84 gebildet ist, dessen Ausgangs­ druckraum-seitige druckdichte Begrenzung durch die kolben­ feste Lippendichtung 28 des Primärkolbens 19 gebildet ist. In diesen Nachlaufraum 84, der sich im Verlauf des Druck­ aufbau-Hubes des Primärkolbens 19 ständig vergrößert, kann, sobald der Kolbenflansch 29 des Primärkolbens 19 die Aus­ gleichsbohrung 81 vollständig überfahren hat, auch über diese Bremsflüssigkeit nachströmen.

In der Fig. 2 ist diejenige Stellung der Hauptzylinderkolben 19 und 21 dargestellt, die diese einnehmen, nachdem sie ihre theo­ retisch maximalen Hübe H ₁ und H ₂ ausgeführt haben, das heißt in ihre wiederum durch Anschlagwirkung markierte, zu der in der Fig. 1 dargestellten Grundstellung alternative Endstellungen gelangt sind, in denen der Primärkolben 19 und der Sekundär­ kolben 21 unmittelbar aneinander anliegen und der Sekundär­ kolben 21 mit seinem rohrförmigen Fortsatz 59 praktisch an der Endstirnwand 18 des Zylindergehäuses anliegt.

Des weiteren sind die Rückstellfedern 52 und 57 so ausgelegt, daß sie in diesen Endstellungen des Primärkolbens 19 und des Sekundärkolbens 21 "auf Block" zusammengedrückt sind, das heißt, daß ihre Windungen jeweils unmittelbar oder zumindest an­ nähernd aneinander anliegend angeordnet sind, wobei diese - minimale - Blocklänge der Federn 52 und 57 beim darge­ stellten Ausführungsbeispiel gleich ist.

Bei dieser Auslegung der Rückstellfedern 52 und 57 des Haupt­ zylinders 10 und Anordnung derselben, derart, daß diese Federn 52 und 57 auf einem ihrer Blocklänge entsprechenden Abschnitt in jeder Kolbenposition konzentrisch angeordnet sind, wird insoweit eine Minimierung der Baulänge des Haupt­ zylinders 10 erzielt.

Zwar wird in praxi, das heißt bei gutem Entlüftungszustand der Bremsanlage, diese Endstellung nicht erreicht, wobei ein Blockieren der Radbremsen auftritt, "bevor" die Kolben 19 und 21 die genannten Endstellungen erreichen. Bei schlechtem Entlüftungsgrad der Bremsanlage kann es jedoch erforderlich sein, daß die Kolben 19 und 21 bis in ihre in der Fig. 2 dargestellten Endstellungen verschiebbar sein müssen, um noch eine hinreichende Bremswirkung zu erzielen.

Die den axialen Raumbedarf des Tandem-Hauptzylinders 10 reduzierende Anordnung der Rückstellfeder 57 innerhalb des Sekundärkolbens 21 wird beim dargestellten Ausführungs­ beispiel dadurch erleichtert, daß der Ausgleichs-Strömungspfad, über den, in der Grundstellung des Primärkolbens 19, der Druckausgleich zwischen dem Primär-Ausgangsdruckraum 22 und dem Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter 71 erfolgen kann, mittels einer Ausgleichsbohrung 81 realisiert ist. Der Primär­ kolben 19 benötigt dann nämlich keine in den Primär-Ausgangs­ druckraum 22 axial hineinragende Verlängerung zur Aufnahme eines Zentralventils, wie bezüglich des Sekundärkolbens 21 für das Zentralventil 62 dargestellt.

Bei einer Betätigung des Tandem-Hauptzylinders 10 geht das Zentralventil 62 nach einem kleinen Anfangsabschnitt des Bremsdruck-Aufbauhubes des Sekundärkolbens 21 in seine den Sekundär-Ausgangsdruckraum 23 des Tandem-Haupt­ zylinders gegen den Nachlaufraum 68 absperrende Schließ­ stellung über, ab welcher sich der Bremsdruckaufbau im Sekundär-Ausgangsdruckraum 23 vollziehen kann.

Dem bezüglich des Sekundär-Ausgangsdruckraumes 23 über das Zentralventil 62 führenden Ausgleichs-Strömungspfad entspricht bezüglich des Primär-Ausgangsdruckraumes ein Ausgleichs-Strömungspfad, der beim dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel von einer zweiten Kammer 77 des Brems­ flüssigkeits-Vorratsbehälters 71 über deren Anschluß­ stutzen 78, einen von diesem ausgehenden Gehäusekanal 79 und einer von diesem ausgehende Ausgleichsbohrung 81, die als ein sogenanntes "Schnüffelloch" ausgebildet ist, zum Primär-Ausgangsdruckraum 22 des Hauptzylinders führt, wobei dieser Ausgleichs-Strömungspfad 78, 79, 81 nur solange frei­ gegeben ist, wie die Bremsanlage nicht betätigt ist, das heißt der Primärkolben 19 sich in seiner in der Fig. 1 dargestellten Grundstellung befindet, in welcher die Aus­ gleichsbohrung 81 unmittelbar "neben" der Ringdichtung 28 des Primärkolbens 19 innerhalb des Primär-Ausgangsdruck­ raumes 22 in diesen mündet. Sobald der Primärkolben 19 bei einer Betätigung des Hauptzylinders 10 einen dem Durch­ messer der Ausgleichsbohrung 81 entsprechenden, kleinen Anfangsabschnitt seines Bremsdruck-Aufbauhubes in Richtung des Pfeils 27 ausgeführt hat, ist dieser Ausgleichs- Strömungspfad 78, 79, 81 gesperrt, wonach jede weitere Verschiebung des Primärkolbens 19 in Richtung des Pfeils 27 zu einer Erhöhung des Druckes im Primär-Ausgangsdruckraum 22 führt.

Dadurch kann der Stützfortsatz 51 des Sekundärkolbens 21 relativ verlängert werden, was für die Unterbringung der Rückstellfeder 57 von Vorteil ist.

Im Unterschied dazu kann der für den Sekundär-Ausgangs­ druckraum 23 erforderliche Ausgleichs-Strömungspfad ohne weiteres mittels des Zentralventils 62 realisiert sein, das zwar geringfügig zur Baulänge des Sekundärkolbens und damit auch zur axialen Ausdehnung des Sekundär- Ausgangsdruckraumes beiträgt, was aber dadurch wieder kompensiert werden kann, daß der Bremsdruck-Ausgang 26 des Sekundär-Ausgangsdruckraumes 23, wie dargestellt, seitlich von diesem angeordnet ist, und in der Dar­ stellung der Fig. 2 gesehen, unmittelbar neben dem den Sekundär-Ausgangsdruckraum 23 gegen den Nachlauf­ raum 68 abdichtenden Kolbenflansch 38 des Sekundär­ kolbens 21 in den in der dargestellten Position lediglich noch ringspaltförmigen Sekundär-Ausgangsdruckraum 23 mündet.

Claims (6)

1. Tandem-Hauptzylinder für eine hydraulische Zweikreis- Bremsanlage eines Straßenfahrzeuges mit statischen Bremskreisen, mit diesen einzeln zugeordneten Primär- und Sekundär-Ausgangsdruckräumen, in denen durch pedalkraftgesteuerte Verschiebung eines Primär­ kolbens, an dem die Betätigungskraft angreift und einer mit der Verschiebung des Primärkolbens korrelierten Verschiebung eines als Schwimmkolben ausgebildeten Sekundärkolbens Bremsdruck aufbaubar ist, mit einer ersten, am Primärkolben und am Sekundärkolben axial abgestützten Rückstellfeder und mit einer zweiten, am Sekundärkolben und am Gehäuse axial abgestützten Rückstellfeder, die die beiden Kolben im nicht-betätigten Zustand der Brems­ anlage in ihre Grundstellungen drängen, welche durch Anlage der Kolben an gehäusefesten Anschlägen markiert sind, deren einer, der dem Sekundärkolben zugeordnete Anschlag, radial in einen Längsschlitz eines Zwischen­ stückes des Sekundärkolbens hineinragt, der sich zwischen zwei gegen das Zylindergehäuse abgedichteten, in axialem Abstand voneinander angeordneten Kolben­ flanschen des Sekundärkolbens erstreckt, deren einer die druckdichte Abgrenzung des Sekundär-Ausgangsdruck­ raumes gegen einen diesem zugeordneten, mit dem Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter in ständig kommunizierender Verbindung stehenden Nachlaufraum und deren anderer die druckdichte Abgrenzung des Primär-Ausgangsdruckraumes gegen diesen Nachlauf­ raum bildet, wobei der Sekundärkolben mit einem zum Primärkolben hin weisenden, zentralen Stütz­ vorsprung versehen ist, der von einem Abschnitt der an beiden Hauptzylinderkolben angreifenden Rückstellfeder koaxial umschlossen ist und eine axiale Länge hat, die mindestens der Blocklänge dieser Rückstellfeder entspricht und annähernd gleich der Blocklänge dieser Feder ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sekundärkolben (21) mit einer zentralen Sackbohrung (54) versehen ist, die mindestens das mit dem Schlitz (44, 46) versehene Kolben-Zwischenstück (43) des Sekundärkolbens (21), und dessen den Primär-Ausgangsdruckraum (22) des Tandem-Hauptzylinders (10) einseitig beweglich be­ grenzenden Kolbenflansch (39) durchsetzt und sich auch über den überwiegenden Teil der Länge des dem Primärkolben (19) zugewandten Stützfortsatzes (51) erstreckt, derart, daß dieser eine topfförmige axiale Erweiterung des zylindrischen Innenraumes des Sekundär­ kolbens (21) bildet, und daß die den Sekundärkolben (21) in dessen Grundstellung drängende Rückstellfeder (57) als eine in diesen Hohlraum (54) eingesetzte Wendel­ feder ausgebildet ist, die sich einerseits an dem Anschlagstück (49) und andererseits an der Innenseite des Bodens (56) des topfförmigen Stützfortsatzes (51) des Sekundärkolbens (21) abstützt, und daß die Block­ länge dieser Feder (57) annähernd der lichten axialen Tiefe dieses Stützfortsatzes (51) entspricht und etwa gleich dieser ist.

2. Tandem-Hauptzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagstück (49) in an sich bekannter Weise als Stift oder als Röhrchen ausgebildet ist, der bzw. das miteinander fluchtende Längsschlitze (44 und 46) des Zwischenstückes (43) des Sekundärkolbens (21) durchsetzt und innerhalb des Querschnitts des An­ schlußstutzens (73) angeordnet ist, über den der Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter (71) der Brems­ anlage an den dem Sekundär-Ausgangsdruckraum (23) zugeordneten Nachlaufraum (68) des Tandem-Haupt­ zylinders (10) in ständig kommunizierender Verbindung gehalten ist, und daß die Rückstellfeder (57) an dem Anschlagstück (49) über ein Gleitstück (58) mit ebener Gleitfläche abgestützt ist.

3. Tandem-Hauptzylinder nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sackbohrung (54) des Sekundärkolbens (21) in an sich bekannter Weise auch durch den den Sekundär- Ausgangsdruckraum (23) beweglich begrenzenden Kolben­ flansch (38) des Sekundärkolbens (21) hindurchtritt, daß dieser mit einem in den Sekundär-Ausgangsdruck­ raum (23) hineinragenden, kurzen, rohrförmigen Fortsatz (59) versehen ist, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der die radiale Begrenzung des Sekundär-Ausgangsdruckraumes (23) bildenden Gehäuse­ bohrung (16), und dessen Innendurchmesser größer ist als der Durchmesser der Sackbohrung (54), deren Aus­ gangsdruckraum-seitige Mündungsöffnung gegen den rohrförmigen Fortsatz (59) durch eine ebene Ring­ fläche (61) abgesetzt ist, die den Ventilsitz eines Zentralventils (62) bildet, dessen - ringscheiben­ förmiger - Ventilkörper (63) durch eine Ventil­ feder, die sich an einem an dem Fortsatz (59) befestigten, zentral offenen Stützring (66) ab­ stützt, gegen den Ventilsitz (61) gedrängt wird, wobei der Ventilkörper (63) mit einem durch den in den Sekundär-Ausgangsdruckraum (23) mündenden Ab­ schnitt der Sackbohrung (54) des Sekundärkolbens (21) hindurchtretenden Anschlagschaft (67) versehen ist, der um den Öffnungshub des Zentralventils (62) länger ist als dieser Bohrungsabschnitt und den Ventilkörper (63), in der Grundstellung des Sekun­ därkolbens (21) gesehen, in seiner vom Ventil­ sitz (61) abgehobenen Stellung hält, in welcher der Sekundär-Ausgangsdruckraum (23) mit dem durch die beiden Kolbenflansche (38 und 39) in axialer Richtung begrenzten Nachlaufraum (68) kommunizierend verbunden ist.

4. Tandem-Hauptzylinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (58) mit einer zentral durchgehenden Längsbohrung (76) versehen ist.

5. Tandem-Hauptzylinder nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß - in an sich bekannter Anordnung - der Bremsdruck-Ausgang (26) des Sekundär-Ausgangsdruckraumes (23) in einem dessen radiale Begrenzung bildenden Teil des Gehäuseblocks (12) angeordnet ist, wobei die druckraumseitige Mündung dieses Ausganges von der Endstirnwand (18) des Gehäuses (12) in einem axialen Abstand ange­ ordnet ist, der mindestens und etwa um den Durchmesser dieser Mündungsöffnung kleiner ist als die axiale Länge des sekundär- druckraumseitigen Kolbenfortsatzes (59).

6. Tandem-Hauptzylinder nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch seine an sich bekannte Ausbildung als Stufenzylinder, innerhalb dessen der Sekundär­ kolben (21) in der dem Durchmesser nach kleineren Bohrungsstufe (16) und der Primär­ kolben (19) in der dem Durchmesser nach größeren Bohrungsstufe (17) des Zylindergehäuses (12) druckdicht verschiebbar geführt ist.