Die Erfindung betrifft einen Hauptzylinder für eine hydrau¬ lische Brems- und Lenkbremsanlage für Kraftfahrzeuge, mit einem Paar Hauptzylinder, die zum Abbremsen eines Fahrzeuge gleichzeitig und zur Lenkunterstützung unabhängig voneinan¬ der betätigbar sind und je einen pedalbetätigten, in einer im Hauptzylindergehäuse vorgesehenen Bohrung verschiebbar geführten, einen Druckraum begrenzenden Kolben aufweisen, wobei die Druckräume mit einem drucklosen Druckmittelvor¬ ratsbehälter in Verbindung stehen, mit Bremsen an Rädern au entgegengesetzten Seiten des Fahrzeugs verbindbar sind, und über eine Ausgleichsleitung miteinander verbunden werden, wenn die Hauptzylinder gleichzeitig betätigt werden bzw. mittels einer Ventileinrichtung voneinander getrennt werden wenn einer der Hauptzylinder allein betätigt wird.

Ein derartiger Hauptzylinder ist aus der DE-OS 32 19 042 bekannt. Um die oben erwähnte Ausgleichsleitung anschließen zu können, weist das Gehäuse des vorbekannten HauptZylinder einen radialen Auslaßkanal auf, in dem ein Ausgleichsventil angeordnet ist, dessen Schließkörper eine im Druckraum mündende Ausgleichsöffnung absperrt bzw. freigibt. Zur Be-

tätigung des Schließkörpers ist ein mit dem Hauptzylinder- kolben zusammenwirkendes Druckstück vorgesehen, das in Ge¬ stalt einer Kugel im Abstand vom Schließkörper in der Aus- gleichsδffnung geführt ist. Das Gehäuse des bekannten Haupt zylinders weist an seinem vorderen Ende eine Füllöffnung auf, die eine hydraulische Verbindung zwischen dem Druckrau und einem Druckmittelvorratsbehälter darstellt und mittels eines vom Hauptzylinderkolben betätigbaren Füllventils steuerbar ist.

Weniger vorteilhaft anzusehen sind bei dem vorbekannten Hauptzylinder die verhältnismäßig hohen Herstellungs- und Montagekosten, die vor allem auf den Einsatz mehrerer Bau¬ teile, die insbesondere zur Realisierung des Füll- und Aus¬ gleichsventils erforderlich sind, zurückzuführen sind.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Hauptzylinder der eingangs genannten Gattung anzugeben, bei dem die Anzahl der erforderlichen Bauteile reduziert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ausgleichsleitung an einen an den Druckraum angrenzenden Ausgleichsraum angeschlossen ist und daß die Ventileinrich¬ tung durch eine an einem vom Kolben betätigbaren Schaltkol¬ ben angeordnete Dichtmanschette gebildet ist.

Zur Konkretisierung des Erfindungsgedankens wird vorge¬ schlagen, daß am Übergang zwischen dem Druck- und dem Aus¬ gleichsraum eine Schräge ausgebildet ist, in bzw. nach dere dem Druckraum zugewandtem Bereich die Dichtmanschette an¬ liegt.

Eine vorteilhafte, einfach herstellbare und zuverlässig arbeitende Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes besteh darin, daß der Ausgleichsraum durch einen in der Bohrung ausgebildeten Ringraum größeren Durchmessers gebildet ist, der durch ein am Schaltkolben angeordnetes Dichtelement vo einem drucklosen Raum getrennt ist, der einerseits durch d Boden der Bohrung und andererseits durch einen am Schaltko ben ausgebildeten Führungsbund begrenzt ist und daß das Dichtelement als eine zweite Dichtmanschette ausgebildet ist, die in einer Ringnut angeordnet ist, deren dem Aus¬ gleichsraum abgewandte Flanke durch den Führungsbund gebil det ist. Durch diese Maßnahme wird eine Verbesserung der Führung des Schaltkolbens erreicht.

Bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindun wird vorgesehen, daß der Schaltkolben mit einem Anschlag versehen ist, der bei Betätigung am Hauptzylindergehäuse a schlägt und durch einen axialen zylindrischen Fortsatz des Schaltkolbens gebildet ist, der am Boden der Bohrung an¬ schlägt.

Bei einem gattungsgemäßen Hauptzylinder, dessen Kolben mi einer Primärmanschette versehen ist, die in Ruhestellung Abstand von der Mündung eines den Druckmittelvorratsbehäl mit dem Druckraum verbindenden Schnüffelloches angeordnet ist, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Stirnflä des Fortsatzes in Ruhestellung in einem Abstand vom Boden angeordnet ist, der dem Abstand zwischen der Primärman¬ schette und dem Schnüffelloch entspricht.

Durch diese Maßnahme wird ein druckloses Öffnen der Verbin¬ dung zwischen dem Druck- und dem Ausgleichsraum gewähr¬ leistet, da die Dichtmanschette von der Schräge abhebt, bevor das Schnüffelloch von der Primärmanschette überfahren wird.

Um ein Eindringen von Verunreinigungen bzw. Feuchtigkeit ins Innere des erfindungsgemäßen HauptZylinders zu vermeiden, sieht eine andere Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes vor, daß der drucklose Raum mit dem Druckmittelvorratsbe¬ hälter verbindbar ist. Bei einer besonders kompakten Weiter bildung wird vorgeschlagen, daß im Hauptzylindergehäuse Druckmittelkanäle vorgesehen sind, die den drucklosen Raum mit einem den Druckraum mit dem Druckmittelvorratsbehälter verbindenden Behälteranschluß verbinden.

Eine wesentliche Vereinfachung des Erfindungsgegenstandes bei gleichzeitiger Verkürzung dessen axialer Baulänge wird dadurch erreicht, daß der Schaltkolben unmittelbar am Kolbe anliegt und mit ihm kraft- und formschlüssig verbunden ist, wobei der Ausgleichsraum durch den sich zwischen dem Boden der Bohrung und der Schräge erstreckenden Abschnitt gebilde ist. Der Schaltkolben weist dabei eine durchgehende Bohrung auf, die einen den Schaltkolben mit dem Kolben verbindenden Schraubbolzen aufnimmt und mittels eines mit einer Dichtung versehenen Gewindestopfens verschlossen ist, der den An¬ schlag des Schaltkolbens am Boden der Bohrung bildet. Durch diese Maßnahme wird eine im Ausgleichsraum angeordnete, die beiden Kolben zurückstellende Druckfeder vor Beschädigung geschützt.

Eine andere vorteilhafte AusführungsVariante des Erfindungs gegenstandes sieht vor, daß der Kolben eine axiale zylin¬ drische Verlängerung aufweist, auf der der Schaltkolben auf geschoben und mit einem an der Verlängerung ausgebildeten Gewindeabschnitt verschraubt ist. Durch die genaue Passung zwischen den beiden Kolben wird deren einwandfreie Zentrierung erreicht. Der Schaltkolben kann vorzugsweise mi zylinderförmigen Führungsflächen versehen sein, die mit der Wandung der im Gehäuse ausgebildeten Bohrung zusammenwirken

Eine besonders kostengünstig herstellbare Ausführung des Erfindungsgegenstandes wird dadurch erreicht, daß der Schaltkolben einschließlich seines Fortsatzes einteilig mit dem Kolben ausgebildet ist und daß die Dichtmanschette von einer auf den Schaltkolben aufgeschobenen Hülse gehalten wird, die gegenüber dem Schaltkolben abgedichtet und unver¬ schiebbar angeordnet ist. Am Übergang zwischen dem Kolben und dem Schaltkolben ist eine Führungshülse unverschiebbar angeordnet, die im Druckraum mit der Wandung der Bohrung zusammenwirkt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung von fünf Ausführungsbeispielen hervor, wobei die einander entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. In der beiliegenden Zeichnung zeigen:

Fig. 1 die Verwendung von zwei gleichen Haup Zylindern nach der Erfindung in einer hydraulischen Brems- und Lenkbremsanlage für Fahrzeuge in rein schematiseher Darste1lung;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführung des erfindungsgemäßen HauptZylinders;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführung des erfindungsgemäßen HauptZylinders;

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine dritte Ausführung des erfindungsgemäßen Hauptzylinders;

Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine vierte Ausführung des erfindungsgemäßen Hauptzylinders;

Fig. 6 einen Teilschnitt A-A nach Fig. 5 und

Fig. 7 einen Längsschnitt durch eine fünfte Ausführung des erfindungsgemäßen Hauptzylinders.

Wie Fig. 1 zeigt, besteht die Brems- und Lenkbremsanalage aus einem ersten Hauptzylinder 10, einem zweiten Haupt¬ zylinder 20, Bremsleitungen 70 und 80 sowie zwei der ange¬ triebenen Achse eines Kraftfahrzeuges zugeordneten Bremsen 90 und 100. Die mittels einer Ausgleichsleitung 60 miteinan¬ der verbundenen Hauptzylinder 10 und 20 stehen in Verbindung mit einem drucklosen Druckmittelvorratsbehälter 50 und sind über Bremspedale 30,40 einzeln bzw. gemeinsam (gestrichelt dargestellt) betätigbar. Die in Fig. 1 gezeigte Brems- und Lenkbremsanläge arbeitet wie folgt: Werden die beiden Brems¬ pedale 30,40 gleichzeitig zum Zwecke der Abbremsung der an¬ getriebenen Fahrzeugräder betätigt, so werden näher nicht bezeichnete Kolben der beiden Hauptzylinder 10,20 ver-

schoben, so daß in deren Druckräumen ein hydraulischer Druc aufgebaut wird. Gleichzeitig werden an den Anschlußstellen der Ausgleichsleitung 60 sitzende nicht gezeigte Ausgleichs ventile geöffnet, so daß ein Druckausgleich zwischen den Druckräumen der beiden Hauptzylinder 10,20 hergestellt wird Der in den Druckräumen herrschende Druck pflanzt sich über die Bremsleitungen 70,80 zu den Bremsen 90,100 der ange¬ triebenen Fahrzeugachse fort und bewirkt deren Betätigung. Der vorstehend beschriebene Bremsvorgang gewährleistet ein absolut gleichmäßigen Druckaufbau in den beiden Brems- leitungen 70,80 bzw. eine vollständig gleichmäßige Ab- bremsung der beiden Räder.

Zum Zwecke der Lenkbremsung wird nur einer der beiden Haup zylinder 10,20 betätigt. Wird beispielsweise der Kolben de HauptZylinders 10 verschoben, dann baut sich in dessen Druckraum ein Druck auf, der über die Bremsleitung 70 auf die Bremse 90 einwirkt, gleichzeitig aber auch über das nu offene Ausgleichsventil und die Ausgleichsleitung 60 auf d geschlossene Ausgleichsventil des zweiten Hauptzylinders 2 Da jedoch dessen Kolben unbetätigt und demnach das Aus¬ gleichsventil geschlossen bleibt, bleibt auch der Durchgan zur anderen Bremsleitung 80 gesperrt, so daß die andere Ra bremse 100 drucklos ist. Weil die Hauptzylinder 10,20 von gleicher Konstruktion sind, wird im nachfolgenden Text nur einer der beiden erläutert.

Der in Fig. 2 gezeigte Hauptzylinder weist ein Hauptzylin¬ dergehäuse 1 auf, dessen längsverlaufende Bohrung 13 an einem Ende durch einen Boden 27 verschlossen ist und einen Kolben 2 sowie einen ihm in Betätigungsrichtung nachge-

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schalteten Schaltkolben 3 aufnimmt. Das Hauptzylindergehäuse 1 verfügt über vier hydraulische Anschlüsse 16,17,19 und 49, deren Aufgabe im nachfolgenden Text näher erläutert wird. Der eine Primärmanschette 9 tragende Kolben 2 stützt sich in Ruhestellung über eine metallische Anschlagscheibe 24 an einer Dichtung, beispielsweise einer Manschette 11 oder einem Dichtring, ab, die an einem Verschlußstück 12 axial anliegt. Das Verschlußstück 12 wird im Hauptzylindergehäuse 1 mittels eines Sicherungsringes 48 gehalten und weist eine näher nicht bezeichnete radiale Umfangsnut auf, die ein Ende eines elastischen Faltenbalges 14 aufnimmt, dessen anderes Ende an einer den Kolben 2 betätigenden Kolbenstange 15 be¬ festigt ist, die mit einem Bremspedal in Verbindung steht.

Der Kolben 2 begrenzt, in der Bohrung 13 einen hydraulischen Drud3craum 21, der über ein darin mündendes Schnüffelloch 33 sowie einen bis an die Anschlagscheibe 24 herangeführten ΪDruckmitteJcanal 51 mit dem hydraulischen Anschluß 16 ver¬ bunden ist, an den der im Zusammenhang mit Fig. 1 erwähnte Druckmittelvσrratsbehälter 50 angeschlossen werden kann. An den zweiten, np-t dem Druckraum 21 in Verbindung stehenden Anschluß 49 wird eine zur Radbremse führende Bremsleitung angeschlossen.

Im Druckraum 21 ist außerdem eine erste Druckfeder 5 vorge¬ sehen, die zwischen dem Kolben 2 und dem Schaltkolben 3 an¬ geordnet ist. Die Druckfeder 5 ist dabei am Kolben 2 mittel einer Anschlaghülse 18 sowie einer sich an der Anschlaghüls 18 abstützenden Fesselungsschraube 4 gefesselt, die an der

Stirnseite des Kolbens 2 eingeschraubt ist.

An den Druckraum 21 schließt in der Betätigungsrichtung ei über den dritten hydraulischen Anschluß 19 mit der Aus¬ gleichsleitung 60 (Fig. 1) verbindbarer Ausgleichsraum 22 an, der als ein in der Bohrung 13 ausgebildeter Ringraum 2 größeren Durchmessers mittels einer am Schaltkolben 3 ange ordneten Dichtmanschette 7 vom Druckraum 21 getrennt ist. Übergang zwischen dem Druckraum 21 und dem Ausgleichsraum ist in der Bohrung 13 eine umlaufende Schräge 23 ausgebil¬ det, die mit der am Schaltkolben 3 angeordneten Dichtman¬ schette 7 zusammenwirkt.

Der Ausgleichsraum 25 grenzt an einen am Ende der Bohrung ausgebildeten drucklosen Raum 26 an, der einerseits durch ein am Schaltkolben 3 angebrachtes Dichtelement 8 und andererseits durch den Boden 27 der Bohrung 13 begrenzt is und über einen radialen Durchgang 58 mit dem vierten An¬ schluß 17 in Verbindung steht. Der Anschluß 17 kann entwed zur Atmosphäre hin offen oder an den Druckmittelvorratsbe¬ hälter angeschlossen sein. Das Dichtelement 8 wird im dar¬ gestellten Beispiel durch eine zweite Dichtmanschette gebi det, die in einer am Schaltkolben 3 ausgebildeten radialen Ringnut 29 untergebracht ist. Die Ringnut 29 ist auf der i der Zeichnung linken Seite durch einen Führungsbund 28 be¬ grenzt, dessen Durchmesser dem der Bohrung 13 entspricht u der als Anlagefläche für eine zweite Druckfeder 6 dient, d sich am Boden 27 abstützt. Die Federkraft der zweiten Druc feder 6 ist niedriger als die der ersten Druckfeder 5. Di Bewegung des Schaltkolbens 3 in Betätigungsrichtung wird durch einen Anschlag 31 begrenzt, der beim Gegenstand der Fig. 2 durch einen axialen Fortsatz 32 des Schaltkolbens gebildet ist. Die Stirnfläche des Fortsatzes 32 befindet

sich in der Ruhestellung in einem Abstand vom Boden 27, der dem Abstand der Primärmanschette 9 von Schnüffelloch 33 ent¬ spricht. Dadurch wird gewährleistet, daß bei Betätigung die Dichtraanschette 7 von der Schräge 23 abhebt, bevor im Druck¬ raum 21 ein hydraulischer Druck aufgebaut werden kann.

Bei „der in Fig. 3 gezeigten Ausführung des Hauptzylinders nach der Erfindun ist der drucklose Raum 26 als eine ge¬ stufte Sackbohrung ausgebildet. Die erwähnte Stufe wird durcji eine radiale Ringfläche 36 gebildet, an der bei der Betätigung der Schaltkolben 3 mit seinem Führungsbund 28 an¬ schlägt. Der Außendurchmesser der zweiten Druckfeder 6 ent¬ spricht etwa dem Durchmesser des diese Druckfeder 6 auf¬ nehmenden, den drucklosen Raum 26 bildenden Bohrungsab¬ schnitts. Der drucklose Raum 26 ist bei diesem Ausführungs¬ beispiel mittels im- Hauptzylindergehäuse 1 ausgebildeter Druckmittelkanäle 34 und 35 direkt mit dem Behälteranschluß 16 verbunden. Denkbar ist auch eine modifizierte Ausführung, deren Schaltkolben mit einer axialen Ausnehmung versehen ist, die die zweite Druckfeder 6 teilweise aufninmmt.

Bei dem in Fig. 4 gezeigten Hauptzylinder liegt dessen Schaltkolben 3 axial direkt am Kolben 2 an. Der Ausgleichs- räum 22 ist durch den an den Druckraum 21 angrenzenden Bohrungsabschnitt 37 gebildet, der sich zwischen der Schräg 23 und dem Boden 27 der Bohrung 13 erstreckt. Der mit Zylin dersegmentrförmigen Führungsflächen 45 (siehe auch Fig. 6) versehene Schaltkolben 3 weist eine axiale durchgehende Bohrung 38 auf, die einen den Schaltkolben 3 mit dem Kolben 2 verbindenden Schraubbolzen 39 aufnimmt und an ihrem offenen Ende mit einem Gewinde 52 versehen ist, in das ein Gewindestopfen 42 eingedreht ist. Um eine vollständige

Trennung der beiden hydraulischen Räume 21,22 voneinander gewährleisten, trägt der Gewindestopfen 42 einen Dichtring 41, der die Bohrung 38 gegenüber dem Ausgleichsraum 22 ab¬ dichtet. Da der Gewindestopfen 42 gleichzeitig den Anschla 31 des Schaltkolbens 3 bildet, wird die Druckfeder 6 bei B tätigung vor Beschädigung wirksam geschützt. Bei einer Len bremsung, bei der nur ein der beiden Hauptzylinder (Fig. 1) betätigt wird, wird die Dichtmanschette 7 des Schaltkolben 3 des nicht betätigten Hauptzylinders mit dem im Druckraum des anderen Hauptzylinders herrschenden hydraulischen Druc beaufschlagt, so daß die daraus resultierende, entgegen de Betätigungsrichtung wirkende Kraft entweder vom Sicherungs ring 48 oder dem Pedalanschlag aufgefangen werden muß.

Eine bessere Zentrierung des Schaltkolbens 3 wird bei der Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsform des Erfindungs¬ gegenstandes dadurch erreicht, daß der Kolben 2 mit einer axialen, vorzugsweise zylindrischen Verlängerung 43 verseh ist, auf die der Schaltkolben 3 aufgeschoben und mittels eines an der Verlängerung 43 ausgebildeten Gewindeabschnit 44 mit dem Kolben 2 verschraubt ist.

Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsvariante ist der Schaltkolben 3 schließlich einteilig mit dem Kolben 2 ausg bildet. Im Verbindungsbereich der beiden Kolben 2,3 ist ei Führungshülse 47 un erschiebbar angeordnet, die mit ähn¬ lichen zylindersegmentförmigen Führungsflächen 53 versehen ist, die in Fig. 6 dargestellt sind. Die Führungshülse 47 sitzt zwischen zwei Sicherungsringen 54,55, die in ent¬ sprechende, im Verbindungsbereich ausgebildete Ringnuten eingesetzt sind.

Die den Ausgleiσhsraum 22 vom Druckraum 21 trennende Dicht¬ manschette 7 sitzt auf einer am Schaltkolben 3 aufgesteckten Hülse 46, die gegenüber dem Schaltkolben 3 mittels eines Dichtringes 56 abgedichtet und durch einen dritten Sicherungsring 57 gegen axiale Verschiebung gesichert ist. Gleichzeitig dient die an einer am Schaltkolben 3 ausgebil¬ deten Stufe größeren Durchmessers abgestützte Hülse 46 als AbStützfläche- ür die im Ausgleichsraum 22 angeordnete, die beiden Kolben 2,3 zurückstellende Druckfeder 6.

Bezugszeichenliste

1 Hauptzylindergehäuse

2 Kolben

3 Schaltkolben

4 Fesselungsschraube

5 Druckfeder

6 Druckfeder

7 Dichtmanschette

8 Dichtelement

9 Primärmanschette

10 Hauptzylinder

11 Manschette

12 Verschlußstück

13 Bohrung

14 Faltenbalg

15 Kolbenstange

16 Behälteranschluß

17 Behälteranschluß

18 Anschlaghülse

19 Anschluß

20 Hauptzylinder

21 Druckraum

22 Ausgleichsraum

23 Schräge

24 Anschlagscheibe

25 Ringraum

Raum Boden Führungsbund Ringnut Bremspedal Anschlag Fortsatz Schnüffelloch Druckraittelkanal Druckmittelkanal Ringflache Abschnitt Bohrung Schraubbolzen Bremspedal Dichtring Gewindestopfen Verlängerung Gewindeabschnitt Führungsfläche Hülse Führungshülse Sicherungsring Anschluß Druckmittelvorratsbehälter Druckmittelkanal Gewinde Führungsfläche Sicherungsring Sicherungsring Dichtung Sicherungsring Durchgang

Ausgleichsleitung

Bremsleitung

Bremsleitung

Bremse

Bremse