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Title:
MASTER CYLINDER WITH A DEFINED CHANGE IN VOLUME FOR DAMPING VIBRATIONS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/206044
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a hydraulic master cylinder (1) for use in a clutch- or braking system of a motor vehicle, said cylinder comprising a housing (2) provided with an axially displaceable piston (3) in order to convey hydraulic fluid through a hydraulic section to a slave cylinder, the piston (3) making available a variable volume (4) that is separate from the hydraulic fluid, such that an increase in pressure in the hydraulic section leads to a reduction in volume of the variable volume (4). The invention also relates to a fluid conduction system for conveying hydraulic fluids, comprising a hydraulic section, to which a master cylinder (1) according to the invention is connected at a first end and, for example, a slave cylinder is connected at a second end.

Inventors:
ORTMANN SIMON (DE)
WAGNER PHILIPPE (FR)
KELLER JÉRÉMY (FR)
KLÜNDER DIRK (DE)
Application Number:
PCT/DE2018/100382
Publication Date:
November 15, 2018
Filing Date:
April 23, 2018
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
F16D25/08
Domestic Patent References:
WO2017140306A12017-08-24
Foreign References:
DE102005044582B42015-07-16
DE102013217119A12014-03-20
DE102011081538A12012-03-08
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Claims:
Patentansprüche

Hydraulischer Geberzylinder (1 ) zum Einsatz in einem Kupplungs- oder einem Bremssystem eines Kraftfahrzeuges, mit einem Gehäuse (2), in dem ein axial verfahrbar angeordneter Kolben (3) vorhanden ist, um ein Hydraulikfluid durch eine Hydraulikstrecke zu einem Nehmerzylinder zu fördern, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (3) einen solchen, von dem Hydraulikfluid getrennten Ausweichraum (4) vorhält, dass eine Druckerhöhung in der Hydraulikstrecke zwingend zu einer Volumenverkleinerung des Ausweichraums (4) führt.

Hydraulischer Geberzylinder (1 ) gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Ausweichraum (4) im Material des Kolbens (3) vorgehalten ist.

Hydraulischer Geberzylinder (1 ) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausweichraum (4) von der Hydraulikstrecke über einen integralen Bestandteil (29) des Kolbens (3) oder eine separate Membran (13) getrennt ist.

Hydraulischer Geberzylinder (1 ) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (13) als Einsatz nach Art eines Dichtungsträgers (18) oder eines Volumenaufnehmers (14) ausgebildet ist.

Hydraulischer Geberzylinder (1 ) gemäß Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (13) axial fest am Kolben (3) gehalten, aber radial elastisch ausgebildet ist oder axial beweglich in dem Kolben (3) gelagert, aber verglichen mit dem Material des Kolbens (3) gleich steif oder steifer ausgebildet ist.

6. Hydraulischer Geberzylinder (1 ) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (3) zwischen dem Fluid in der Hydraulikstrecke und dem Ausweichraum (4) eine Trennwand (29) aufweist.

7. Hydraulischer Geberzylinder (1 ) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (29) als verformbarer Flügel (30) ausgebildet ist.

8. Hydraulischer Geberzylinder (1 ) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (13) als Trichter ausgebildet ist.

9. Hydraulischer Geberzylinder (1 ) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (13) als Platte (26) ausgebildet ist, die auf der hydraulikstreckenfernen Seite federnd abgestützt ist.

10. Fluidleitsystem zur Förderung von hydraulischen Fluiden, mit einer Hydraulikstrecke, an die ein Geberzylinder (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche angebunden ist.

Description:
Geberzylinder mit definierter Volumenänderung

zur Schwingungsdämpfung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen hydraulischen Geberzylinder (CMC - con- centric master cylinder) zum Einsatz in einem Kupplungs- oder Bremssystem eines Kraftfahrzeuges, mit einem Gehäuse, in dem ein axial verfahrbar angeordneter Kolben vorhanden ist, um ein Hydraulikfluid durch eine hydraulische Strecke bzw. Hydraulikstrecke zu einem Nehmerzylinder zu fördern. Ferner betrifft die Erfindung auch ein Fluidleitsystem zur Förderung von (hydraulischen) Fluiden, mit einer Hydraulikstrecke, an der ein erfindungsgemäßer Geberzylinder etwa an einem ersten Ende und beispielsweise ein Nehmerzylinder (CSC - concentric slave cylinder) an einem zweiten Ende angebunden ist.

Insbesondere bei Kupplungsbetätigungen werden über die hydraulische Strecke Schwingungen übertragen, die zu unerwünschten Geräuschen bzw. Geräuschanregungen und Vibrationen führen.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Ansätze bekannt, um solche Schwin- gungen zu dämpfen. Überwiegend werden hierzu separate Bauteile (Dämpfer) in die hydraulische Strecke eingebaut, vorzugsweise an sogenannten neuralgischen Knoten, d.h., an Punkten, an denen es häufig zur Schwingungsentstehung kommt.

So offenbart bspw. die DE 10 2013 217 1 19 A1 eine Dämpfungseinrichtung zur Dämpfung von Druckschwingungen innerhalb einer Druckleitung, insbesondere zur Betätigung der Kupplung eines Kraftfahrzeuges, mit einem auf der Basis eines Helm- holtz-Resonators arbeitenden hohlzylindrischen, ein Dämpfervolumen bildenden dop- pelwandigen Gehäuse, wobei im Gehäuse eine Hülse zur Aufnahme der Druckleitung in dem Gehäuse ausgebildet ist. Hierbei dient die Dämpfungseinrichtung als ein Druckspeicher und fungiert als federndes Element, in dem potentielle Energie gespeichert werden kann, die zur Dämpfung von Schwingungen einzelner Frequenzen oder von Frequenzbändern dienen kann. Dabei ist die Dämpfungseinrichtung so ausgelegt, dass die Eigenfrequenz des Helm- holtz-Resonators der zu filternden Frequenz entspricht. Dadurch können Vibrationen am Pedal (Kupplungspedal oder Bremspedal) und Geräusche während der Kupplungsbetätigung stark reduziert werden.

Ein alternatives Element zur Dämpfung von Schwingungen in einer hydraulischen Strecke offenbart die DE 10 201 1 081 538 A1 . Diese beschreibt ein hydraulisches Element zur Reduzierung von Schwingungen in einer Fluidleitung (oder hydraulischen Strecke oder auch Druckleitung), bspw. zur Reduzierung von Schwingungen in einem hydraulischen Ausrücksystem einer Kupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, wobei das hydraulische Element mindestens eine drehbar gelagerte Dämp- fungsmasse aufweist, die durch einen Volumenstrom durch die Fluidleitung in Rotation versetzt wird.

In diesem hydraulischen Dämpfungselement sind in einem Gehäuse zwei annähernd halbkreisförmige Hohlräume ausgebildet, die sich symmetrisch zur Mittelachse der Fluidleitung erstrecken. In jedem dieser Hohlräume ist jeweils ein Zahnrad als Dämpfungsmasse angeordnet, die jeweils drehbar am Gehäuse gelagert sind. Hierbei sind die Zahnräder derart angeordnet, dass sie ähnlich einer Zahnradpumpe aufgebaut sind, d.h., ein Volumenstrom führt zu einer Drehung der Zahnräder, die gleichzeitig Dämpfungsmassen sind. Das bedeutet, im Betrieb fließt Fluid in die Hohlräume des Gehäuses. Durch den Druck und die Strömung des Fluids werden die Zahnräder wie bei einer Zahnradpumpe angetrieben, sodass diese sich jeweils in den Lagern drehen.

Die Position dieser separaten Dämpfer, die den neuralgischen Knoten (Punkten) entspricht, ist abhängig von der Ordnung der Schwingung, die gedämpft werden soll. Je- doch liegen diese unabhängig davon (auch) immer am Anfangs- und am Endpunkt der angeregten Strecke. Daher werden auch an diesen Positionen Zusatzbautele in die hydraulische Strecke eingebaut, um, z.B., eine Volumenaufnahme zu generieren, die die Frequenz entsprechend ändert.

Nachteilig hierbei sind die Kosten, die durch die Verwendung solcher Zusatzbauteile generiert werden. Darüber hinaus sind durch die Zusatzbauteile zusätzliche Schnittstellen an den Orten vonnöten, an denen sie in die hydraulische Strecke eingebaut werden sollen. Solche Schnittstellen sind potentielle Schwachstellen in der hydraulischen Strecke. Ferner benötigen die Zusatzbauteile Bauraum, insbesondere im Leitungsrouting.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder wenigstens zu mildern, und insbesondere eine Dämpfung von Schwingungen vorteilhafter, d.h. kostengünstiger, bauraumsparender etc., zu dämpfen. Vorzugsweise sollen hierbei Schwingungen erster Ordnung gedämpft werden, jedoch ändert jede (gezielte) zusätzliche Weichheit im System die Übertragungsfunktion und somit den Dämpfungsbereich, was allgemein zur Dämpfung führt.

Die Aufgabe der Erfindung wird bei einem gattungsgemäßen hydraulischen Geberzylinder erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Kolben einen solchen, von dem Hydraulikfluid getrennten Ausweichraum vorhält, dass eine Druckerhöhung in der Hydraulikstrecke zwingend zu einer Volumenverkleinerung des Ausweichraums führt, um die auftretenden Druckspitzen abzubauen.

Somit wird eine definierte bzw. definierbare Volumenaufnahme bzw. Weichheit in den hydraulischen Geberzylinder eingebracht, indem sich ein Bereich der Hydraulikstrecke, vorzugsweise im Bereich eines Druckraums, bei einer Druckerhöhung in den Ausweichraum hinein ausdehnen kann. Dadurch werden Schwingungen schon im Geberzylinder gedämpft, weshalb auf separate Dämpfungsbauteile in der Hydraulikstrecke, insbesondere am Anfangs- und am Endpunkt der angeregten Strecke, ver- ziehtet werden kann. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend erläutert.

So ist es von Vorteil, wenn der Ausweichraum im Material des Kolbens vorgehalten ist und/oder durch das Material gebildet ist. Dies ermöglicht eine kompakte Bauweise des erfindungsgemäßen Geberzylinders.

Dabei hat es sich für dein Ausweichraum als vorteilhaft herausgestellt, wenn er von der Hydraulikstrecke über einen integralen Bestandteil des Kolbens oder eine separa- te Membran getrennt ist.

Wenn der Ausweichraum über einen integralen Bestandteil des Kolbens von der Hydraulikstrecke getrennt ist, werden für die Ausbildung des Ausweichraums keine zusätzlichen Bauteile benötigt, wodurch die Teileanzahl nicht ansteigt, bzw. sogar redu- ziert wird. Die Abtrennung des Ausweichraums über eine separate Membran ermöglicht ein Austauschen dieser, bspw. im Versagensfall, ohne dass der gesamte Kolben ausgetauscht werden muss.

Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die Membran als Einsatz nach Art eines Dichtungsträgers oder eines Volumenaufnehmers ausgebildet ist.

Unter einem Volumenaufnehmer ist hierbei ein Bauteil zu verstehen, welches entweder durch seine Form und/oder sein Material derart elastisch ausgebildet ist, dass es sich bei einer Druckerhöhung ausdehnt. Demgegenüber ist unter einem Dichtungsträ- ger ein Bauteil zu verstehen, welches aus einem allgemein nicht elastischen Material ausgebildet ist.

Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Membran axial fest am Kolben gehalten, aber radial elastisch ausgebildet ist oder axial beweglich im Kolben gelagert, aber verglichen mit dem Material des Kolbens gleich steif oder steifer ausgebildet ist. Ferner ist es von Vorteil, wenn der Kolben zwischen dem Fluid in der Hydraulikstrecke und dem Ausweichraum eine Trennwand, vorzugsweise aus dem gleichen Material wie der Kolben, aufweist.

Hierbei hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Trennwand als verformbarer Flügel ausgebildet ist.

Das bedeutet, dass die Trennwand derart ausgebildet ist, dass sich das Fluid bei einer Druckerhöhung in der Hydraulikstrecke bzw. die Hydraulikstrecke selbst (zur Kompensation der Druckerhöhung) in den Ausweichraum ausdehnen kann, indem sich die Trennwand in den Ausweichraum hinein verformt bzw. ausdehnt und somit das Volumen der Hydraulikstrecke in diesem Bereich vergrößert.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die Membran als Trichter, etwa mit Befestigungsabschnitt, bspw. am hydraulikstreckenfernen Ende, ausgebildet ist.

In diesem Fall ist der Trichter vorzugsweise aus einem elastischen Material ausgebil- det, welches sich bei einer Druckerhöhung radial nach außen, in den Bereich des Ausweichraums, ausdehnt. Der Trichter fungiert somit als Volumenaufnehmer.

Ferner kann der Trichter bzw. Volumenaufnehmer derart ausgebildet sein, dass ein Dichtungsträger integriert ist. Das heißt, die Geometrie bzw. Ausgestaltung des Volu- menaufnehmers sieht einen Bereich vor, welcher im montierten Zustand als Dichtungsträger fungiert.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die Membran als Platte ausgebildet ist, die auf der hydraulikstreckenfernen Seite federnd abgestützt ist. In diesem Fall ist die Membran steif ausgeführt und fungiert rein als Dichtungsträger zur Abtrennung des Ausweichraums von der Hydraulikstrecke.

Hierbei ist es von Vorteil, wenn eine Feder, die als eine Druckfeder, bspw. eine Tellerfeder, eine Schraubenfeder, eine Drahtfeder oder als ein Elastomer ausgebildet ist, in dem Kolben angeordnet ist.

Ferner bezieht sich die Erfindung auch auf ein Fluidleitsystem zur Förderung von (hydraulischen) Fluiden, mit einer Hydraulikstrecke, in der ein erfindungsgemäßer Geberzylinder an einem ersten Ende und ein Nehmerzylinder an einem zweiten Ende angeordnet sind.

Mit anderen Worten besteht die Erfindung darin, dass eine definierbare Volumenauf- nähme / Weichheit in den Geberzylinder eingebracht wird, um allgemein Schwingungen, und hierbei bevorzugt Schwingungen erster Ordnung, zu dämpfen. Im Prinzip wird der Kolben als zu einer Feder. Der erfindungsgemäße Kolben des Geberzylinders kann hierbei einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein. Dadurch können Kosten und Schnittstellen reduziert sowie Bauraum eingespart werden.

Man kann auch sagen, dass sich die Erfindung auf einen (Kupplungs-) Geberzylinder mit adaptierter Steifigkeitsveränderung zur Reduzierung von Schwingungen bezieht, indem direkt in den Geberzylinder eine definierbare Volumenaufnahme bzw. Weichheit integriert wird.

Auch wenn im Folgenden der Schwerpunkt auf einen Geberzylinder in einem Kupplungssystem gelegt ist, kann die Erfindung jedoch in jedem anderen Geberzylinder Anwendung finden. Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe von Figuren näher erläutert, in denen unterschiedliche Ausführungsformen dargestellt sind. Es zeigen:

Fig. 1 eine erste beispielhafte Ausführungsform eines Kolbens für einen Geberzylin- der in einer Längsschnittansicht;

Fig. 2 eine Längsschnittansicht eines Teils des Kolbens der ersten Ausführungsform in perspektivischer Darstellung;

Fig. 3 eine zweite beispielhafte Ausführungsform des Kolbens in einer Längsschnittansicht;

Fig. 4 eine dritte beispielhafte Ausführungsform des Kolbens bzw. eines Bauteils des Kolbens in einem Längsschnitt, geschnitten entlang der Schnittlinie IV-IV in Fig. 5;

Fig. 5 eine Seitenansicht, in Fig. 4 gesehen von links, des Kolbens der dritten Ausführungsform;

Fig. 6 eine Seitenansicht, in Fig. 4 gesehen von rechts, des Kolbens der dritten Aus- führungsform;

Fig. 7 ein gedreht abgebildeter Längsschnitt, geschnitten entlang der Schnittlinie VII- VII in Fig. 5, des Kolbens der dritten Ausführungsform;

Fig. 8 die Längsschnittansicht aus Fig. 4 in perspektivischer Darstellung; und

Fig. 9 die Längsschnittansicht aus Fig. 7 in perspektivischer Darstellung. Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.

Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele können auch in anderen Ausführungs- beispielen realisiert werden. Sie sind also untereinander austauschbar.

Fig. 1 zeigt eine erste beispielhafte Ausführungsform eines hydraulischen Geberzylinders 1 . Der Geberzylinder 1 weist ein Gehäuse 2 auf, in dem ein Kolben 3 derart angeordnet ist, dass er in Axialrichtung entlang einer Mittelachse A verfahrbar ist, um ein Hydraulikfluid durch bzw. in einer Hydraulikstrecke (hier nicht gezeigt) zu einem Nehmerzylinder (ebenfalls nicht gezeigt) in einer Fluidfließrichtung (angezeigt durch den Pfeil P1 ) zu fördern, in dem Kolben 3 ist ein Ausweichraum 4 vorgesehen, in dessen Bereich die sich in den Kolben 3 erstreckende Hydraulikstrecke (wie eine Art Erweiterung eines Druckraums, der zwischen dem Gehäuse 2 und dem Kolben 3 ausgebildet wird) derart ausgebildet ist, dass sie sich bei einer Druckerhöhung (zur Druckkompensation) in den Ausweichraum 4 hinein ausdehnt.

Der Kolben 3 ist in der hier dargestellten ersten beispielhaften Ausführungsform mehrteilig ausgebildet und weist ein Kolbengehäuse / CMC-Gehäuse / Gehäuseteil 5, ein Kolbenbauteil 6, welches in dem CMC-Gehäuse 5 angeordnet ist, und eine Kolbenstange 7 auf, die über eine Art Kugelkopf 8 in eine halbkugelförmig ausgebildete Ausnehmung 9 (siehe Fig. 2) eingesetzt ist und mit einem Flansch 10 an einem sich radial nach innen erstreckenden Vorsprung 1 1 am CMC-Gehäuse 5 anliegt.

In dem Kolbenbauteil 6 ist eine erste Ausnehmung 12 (in Fig. 1 größtenteils verdeckt) ausgebildet, in die eine Membran 13 als ein Volumenaufnehmer 14 in Form eines Trichters eingesetzt ist. Diese erste Ausnehmung 12 erzeugt im Prinzip die Erweiterung des Druckraums (nicht sichtbar), der in dem Geberzylinder 1 durch das Gehäuse 2 und den Kolben 3 ausgebildet ist. Der Volumenaufnehmer 14 weist in der hier gezeigten Ausführungsform an seinem hydraulikstreckenfernen Ende einen faltenbalgförmigen / tannenbaumartigen Befestigungsabschnitt 15 auf, über den der Volumenaufnehmer 14 in der ersten Ausnehmung 12 axial fest gehalten ist. An seinem hydraulikstreckennahen Ende weist der Volumenaufnehmer 14 einen Bereich auf, in dem eine Dichtung 16, hier in Form eines O-Rings 17 aufgenommen und gehalten ist und der Bereich somit als ein Dichtungsträger 18 dient. Der Volumenaufnehmer 14 ist derart ausgebildet, dass er z.B. über seine Form oder sein Material weich ausgestaltet ist und sich elastisch ausdehnen kann. Das heißt, der Volumenaufnehmer 14 weist eine bestimmte Steifigkeit auf, über die die Volumenvergrößerung der Hydraulikstrecke bei Druckerhöhung, und somit eine bestimmte Volumenaufnahme, definiert ist.

Die erste Ausnehmung 12 ist in radialer Richtung gesehen etwas größer als der Volumenaufnehmer 14, wodurch zwischen einer Begrenzungswand der ersten Ausneh- mung 12 und dem Volumenaufnehmer 14 im entspannten (nicht druckerhöhten) Zustand ein Freiraum, nämlich der Ausweichraum 4, ausgebildet ist. Die Dichtung 16 dichtet den Ausweichraum 4 gegenüber der mit einem Hydraulikfluid gefüllten Hydraulikstrecke ab, so dass kein Hydraulikfluid in den Ausweichraum 4 eindringen kann.

Wenn es nun im Betrieb in der Hydraulikstrecke zu einer Druckerhöhung kommt, dehnt sich der Volumenaufnehmer 14 aufgrund dessen, und um die Druckerhöhung zu kompensieren, radial nach außen, und somit in den Bereich des Ausweichraums 4 hinein, aus.

Damit bei der Montage des Dichtungsträgers 18, das bedeutet in dieser Ausführungsform, bei der Montage des Volumenaufnehmers 14, in der ersten Ausnehmung 12 kein spezifischer Luftdruck erzeugt wird, muss eine entsprechende Entlüftungsmöglichkeit vorgesehen sein. In der hier gezeigten Ausführungsform ist die Entlüftung durch eine Entlüftungsbohrung 19 realisiert, die zwischen der halbkugelförmigen Aus- nehmung 9 und der ersten Ausnehmung 12 ausgebildet ist und diese miteinander verbindet. Um eine gute Dichtheit zu gewährleisten, ist der Dichtungsträger 18 in der ersten Ausnehmung 12 entweder eingepresst oder eingeklipst. Fig. 2 zeigt das Kolbenbauteil 6 in einer Längsschnittansicht, die in einer Ebene, die senkrecht zur Zeichnungsebene in Fig. 1 liegt, in perspektivischer Darstellung. Hier ist zu erkennen, dass in dieser Ebene zusätzlich zu der ersten Ausnehmung 12, welche trichterförmig ausgebildet ist, eine zweite Ausnehmung 20 vorhanden ist, die rechteck- förmig ausgebildet ist. Diese dient zusammen mit der Entlüftungsbohrung 19 der Entlüftung des Geberzylinders 1 , bzw., genauer gesagt, dem Ausweichraum 4.

Ferner ist in Fig. 1 eine weitere Dichtung 21 gezeigt, die an dem CMC-Gehäuse 5 an- geordnet ist und dieses zu dem Kolbenbauteil 6 gegen Fluideintritt abdichtet. Die Dichtung 21 wird auch als CMC-Dichtung 22 (CMC - concentric master cylinder) bezeichnet.

In Fig. 3 ist eine zweite beispielhafte Ausführungsform des Geberzylinders 1 in der Längsschnittansicht dargestellt. In dieser zweiten Ausführungsform ist der Ausweichraum 4, wie auch schon in der in den Figuren 1 und 2 gezeigten ersten beispielhaften Ausführungsform, mehrteilig, d.h., über die separate Membran 13 ausgebildet. Der Kolben 3 weist auch in dieser Ausführungsform das CMC-Gehäuse 5, das Kolbenbauteil 6 und die Kolbenstange 7 auf.

In dem Kolbenbauteil 6 dieser Ausführungsform ist eine Ausnehmung 23 ausgebildet, die eine leicht konische Form aufweist. Alternativ kann die Ausnehmung 23 jedoch auch jegliche andere denkbare Form aufweisen, wie bspw. zylinderförmig oder quaderförmig. In dieser Ausnehmung ist eine Feder 24 angeordnet, welche hier als Draht- feder ausgebildet ist. Alternativ sind jedoch auch andere Federn denkbar, wie bspw. eine Tellerfeder oder ein Tellerfederpaket, Spiralfeder etc. Die Feder 24 liegt mit einem Ende (hydraulikstreckenfernes Ende) an einem Boden bzw. Grundfläche 25 der Ausnehmung 23 an. Mit dem anderen Ende (hydraulikstreckennahes Ende) liegt die Feder 24 an der Membran 13 an, die hier als eine Platte 26 ausgebildet ist und dar- über hinaus für die Dichtung 16, hier ebenfalls in Form des O-Rings 17, als Dichtungsträger 18 dient. Im Gegensatz zur ersten beispielhaften Ausführungsform der Figuren 1 und 2 ist die Membran 13 bzw. die Platte 26, wie auch zumindest das Kolbenbauteil 6 (maximal) steif ausgebildet, so dass sie sich bei einer Druckerhöhung in der Hydraulikstrecke nicht elastisch ausdehnt. Die Druckerhöhung wird in dieser Ausführungsform durch die Feder 24 und die Platte 26 kompensiert. Hierfür weist die Feder 24, entsprechend der Schwingungen, die kompensiert werden sollen, eine bestimmte Steifigkeit auf. Tritt nun im Betrieb eine Druckerhöhung (aufgrund der Schwingungen in der Hydraulikstrecke) auf, bewegt sich die Platte 26 durch diesen Druck in Fig. 3 nach links, also in die Ausnehmung 23 hinein und die Feder 24 wird dadurch komprimiert. Normalisiert sich der Druck wieder, kehrt die Feder 24 in ihre Ausgangslage zurück und bringt somit auch die Platte 26 wieder in ihre Ausgangsposition. Das bedeutet, in dieser Ausführungsform wird die gewünschte„Weichheit" durch die Steifigkeit der Feder 24 festgelegt.

Somit stellt die hier gezeigte beispielhafte Ausführungsform quasi eine Art Resonator, bspw. ein Helmholtz-Resonator dar, bei dem die Feser 24 die Weichheit und die Platte 26 die Masse bilden. Durch die Änderung der Federrate der Feder 24 wird die Weichheit des System geändert und somit kann hierdurch, zusammen mit der Größe der druckbeaufschlagten Fläche (die Größe der Ausnehmung 23 bzw. des Ausweichraums 4) und der Masse der Platte 26 die (Dämpfungs-) Frequenz oder der (Dämp- fungs-) Frequenzbereich gewählt bzw. festgelegt werden.

Bei Frequenzen bzw. Frequenzbereichen oberhalb und/oder unterhalb der gewünsch- ten bzw. festgelegten Dämpfungsfrequenz verhält sich der Geberzylinder 1 wie eine normale Volumenaufnahme, d.h., der Geberzylinder 1 agiert ohne Dämpfungseffekt. Bei der Dämpfungsfrequenz bzw. dem Dämpfungsfrequenzbereich wird ein Großteil der Energie absorbiert, indem die Bewegung durch die Resonanz des Systems erhöht ist und dadurch gezielt eine Dämpfung erzeugt bzw. bewirkt wird. Damit die Platte 26 in Axialrichtung nicht aus der Ausnehmung 24 (in Fig. 3 nach rechts) herausfällt, ist die axiale Bewegungsrichtung der Platte 26 in dieser Richtung beschränkt. Dies kann bspw. durch eine Klipsverbindung zwischen der Platte 26 und der Ausnehmung 23 oder über einen Hinterschnitt etc. realisiert sein.

Um auch in dieser Ausführungsform den Dichtungsträger 18 in Form der Platte 26 montieren zu können, ohne einen spezifischen Luftdruck zu erzeugen, ist hier ebenfalls die Entlüftungsbohrung 19 vorgesehen. Die in Fig. 2 dargestellte zweite Ausnehmung 20, die in einer Ebene senkrecht zur der Zeichenebene liegt, ist auch in dieser zweiten beispielhaften Ausführungsform vorgesehen.

Die Figuren 4 bis 9 zeigen eine dritte beispielhafte Ausführungsform des Kolbenbauteils 6. Die restlichen Komponenten des Kolbens 3 bzw. des Geberzylinders 1 sind zur Vereinfachung der Figuren hier weggelassen, entsprechen jedoch im Wesentlichen den bereits in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausführungsformen.

Fig. 4 und Fig. 8 zeigen das Kolbenbauteil 6 im Längsschnitt IV-IV (siehe Fig. 5), wobei Fig. 4 eine klassische Längsschnittansicht zeigt und Fig. 8 den Längsschnitt in der perspektivischen Darstellung abbildet. In dieser dritten beispielhaften Ausführungs- form ist der Ausweichraum 4 integral, d.h. einteilig, ohne zusätzliche separate Komponenten, in dem Kolbenbauteil 6 ausgebildet. Hierbei weist das Kolbenbauteil 6 eine Ausnehmung 27 auf, die sich von dem hydraulikstreckennahen Ende des Kolbenbauteils 6 in Axialrichtung, mittig in das Kolbenbauteil 6 erstreckt. Radial außerhalb der Ausnehmung 27 sind im gezeigten Längsschnitt (siehe Fig. 4 und Fig. 8) oberhalb und unterhalb der Ausnehmung 27 schlitzartige Ausnehmungen / Freimachungen 28 ausgebildet, die jeweils einen hantelähnlichen Querschnitt aufweisen (siehe Fig. 6). Die schlitzartigen Ausnehmungen 28 sind über Trennwände 29 von der Ausnehmung 27 getrennt, und sind zur Ausnehmung 9 (für die Aufnahme der Kolbenstange 7, die hier nicht dargestellt ist) hin offen und erstrecken sich nicht bis zum hydraulikstreckenna- hen Ende des Kolbenbauteils 6. Die Ausnehmung 27 kann im Betrieb also mit dem Hydraulikfluid gefüllt sein, die schlitzartigen Ausnehmungen 28 jedoch nicht. Die Trennwände 29 sind entweder aufgrund ihrer Form, bspw. durch eine sehr schmale bzw. dünnwandige Ausgestaltung, oder aufgrund des Materials des Kolbenbauteils 6, bspw. aus einem elastischen Material, wie ein Elastomer, so ausgebildet, dass sie sich unter einem bestimmten Druck in der Ausnehmung 27 radial nach außen in die schlitzartigen Ausnehmungen 28 hinein ausdehnen bzw. verformen. Das heißt, die schlitzartigen Ausnehmungen 28 bilden in dieser Ausführungsform den Ausweichraum 4 aus. Die Trennwände 29 fungieren dabei im Prinzip wie verformbare Flügel 30, die sich bei einer Druckerhöhung in der Ausnehmung 27 radial nach außen elastisch ver- formen.

Die erforderliche bzw. gewünschte„Weichheit" wird in dieser Ausführungsform somit über die Trennwände 29 festgelegt, indem diese so dimensioniert werden, dass eine Kraft, die auf diese bei einer Druckerhöhung in der Hydraulikstrecke (und somit in der Ausnehmung 27) einwirkt, einen aufpumpartigen Effekt (der Ausnehmung 27) erzeugt.

Auch in dieser dritten beispielhaften Ausführungsform muss der Geberzylinder 1 entlüftet werden können. Zur Entlüftung des Geberzylinders 1 ist eine Ausnehmung 31 vorgesehen, die in Fig. 7 als klassische Längsschnittansicht und in Fig. 9 als Längs- schnitt in perspektivischer Ansicht dargestellt ist. Diese ist, ähnlich wie schon die Ausnehmung 20 in der ersten Ausführungsform (siehe Fig. 2) flächig in der Schnittebene Vll-Vll, die senkrecht zur Schnittebene des Schnitts IV-IV (siehe Fig. 5) liegt, ausgebildet.

Im Unterschied zu der ersten und zweiten Ausführungsform ist in der dritten Ausführungsform keine Entlüftungsbohrung vorgesehen, welche die Ausnehmung 31 mit der Ausnehmung 9 verbindet. Diese ist in dieser Ausführungsform nicht erforderlich, da die schlitzartigen Ausnehmungen 28 in die Ausnehmung 9 münden. Um die Entlüftung des Geberzylinders 1 zu gewährleisten, ist es notwendig, dass die Ausnehmung 31 schräg, in der Längsschnittdarstellung (siehe Fig. 7 und Fig. 9) trichterförmig oder ko- nisch ausgebildet ist, wobei sich der Trichter zum hydraulikstreckennahen Ende des Kolbenbauteils 6 hin öffnet.

Bezuqszeichenliste Geberzylinder

Gehäuse

Kolben

Ausweichraum

Kolbengehäuse / CMC-Gehäuse / Gehäuseteil Kolbenbauteil

Kolbenstange

Kugelkopf

Ausnehmung

Flansch

Vorsprung

erste Ausnehmung

Membran

Volumenaufnehmer

Befestigungsabschnitt

Dichtung

O-Ring

Dichtungsträger

Entlüftungsbohrung

zweite Ausnehmung

Dichtung

CMC-Dichtung

Ausnehmung

Feder

Boden / Grundfläche

Platte

Ausnehmung

schlitzartige Ausnehmung / Freimachung Trennwand

verformbarer Flügel

Ausnehmung A Mittelachse / Längsachse P1 Pfeil für Fließnchtung