[发明专利]制动缓冲器

说明书

本发明涉及一种制动缓冲器，其包括一个具有缸的缓冲体，其中，一活 塞在缸的容纳腔室中可移动地导引，其中，所述缸具有滑动表面，活塞通过 密封元件贴靠在所述滑动表面上，其中，可借助于由于活塞的移动在容纳腔 室形成的气压产生一作用在该活塞上的制动力，其中，所述容纳腔室为降低 气压，通过一导通空气的连接与周围大气连通。

DE 103 13 659 B3公开了一种这种类型的制动缓冲器。该制动缓冲器具 有一缸，其中，可直线移动地导引有一活塞。在此，该活塞密封地在缸的内 壁上滑动，因此形成两个压力腔室。

在过压腔室中，空气在活塞伸入时被压缩。同时在低压腔室内产生小于 过压腔室内的压力的气压。

为了可以在这两个压力腔室出现连续的压力平衡，设置带有小截面的溢 流通道。

空气通过该溢流通道从过压腔室流动到低压腔室。

为加强制动力，活塞具有一波纹盒段。该波纹盒段由于过压腔室和低压 腔室之间的压力差膨胀。在此，该波纹盒段贴靠在缸的内壁上，并因此提高 活塞的摩擦。波纹盒段是由软的弹性材料制成的外套。为固定该波纹盒段， 活塞设计为两部分，并且所述波纹盒段夹紧在两活塞部分之间。

这种公知的制动缓冲器具有高部件费用。

本发明所要解决的技术问题是创造一种本文开头所述类型的制动缓冲 器，其具有改进的制动效果。

本发明的技术问题由此解决，即，活塞的密封元件和缸的滑动表面至少 局部地通过一确定的摩擦面几何状况接触，其中，滑动表面的表面粗糙度 Ra＜1μm，并且所述密封元件的与之相对的表面的表面粗糙度至少局部≤ 4.5μm。

在这种摩擦面配对时，出现了理想的缓冲性能。在此，摩擦不仅在活塞 高速插入缸，而且在活塞低速插入缸时始终没有阻碍插入运动的，不允许的 高的静摩擦力部分。

业已表明，从容纳腔室的空气排出由于摩擦面配对被优化。明显更高的 表面粗糙度将导致密封元件和滑动表面之间严重的漏气，这明显降低了缓冲 效果。

本发明的技术问题由此解决，即，密封元件和/或滑动表面的表面粗糙度 由一种循环的结构，例如纹槽结构产生。

在这种设计中获得了密封元件在活塞移动运动时的良好导引。该导引可 以额外地由此优化，即，纹槽结构的槽的纵向延伸方向横向于活塞的运动方 向。在此，纹槽结构的槽可以是环形的，并且横向于活塞的运动方向地刻入 滑动表面，其中，槽与活塞的运动方向成一角度≥0且＜90°。该角度有利地 在范围≥0且＜5°内。这种轮廓可以通过车削技术简单地形成。之后产生的表 面几何形状具有粗糙度特征值，该特征值优化地影响磨损性能。在此可优选 地规定，槽的定位角(Anstellwinkel)是这样选择的，即，环状的环形密封件在 其整个圆周上仅同时搭接少数个槽。因此始终仅可用一个槽横截面，该截面 形成取决于密封元件的弹性确定的通气间隙。

按本发明的一优选结构变形规定，密封元件由软弹性材料，例如由一弹 性体形成，并且所述密封元件的表面在朝向滑动表面的区域具有粗糙度Ra ≥0.4μm。弹性体材料为有待处理的密封任务提供了良好的材料特性。然而， 这些材料在粗糙度＜0.4μm时在当前的使用情况下易于与缸的滑动表面形成 太强的粘性连接。这最终导致差的缓冲性能。在此优选设计为，密封元件由 热塑弹性材料组成。该材料可以廉价地在注塑方法中加工。在此，材料的成 本也可以由此最小，因为热塑材料使用烯烃基(Olefinbasis)。

按本发明的制动缓冲器的特征尤其在于，所述缸的滑动表面至少局部地 具有粗糙度Ra≥0.05μm。

相对于密封元件为硬的滑动表面具有这样一个粗糙度范围，即，此时可 有效地防止密封元件由于粘合力影响而发生粘附。

按本发明的一优选设计可以设计为，活塞具有一波纹盒段，所述波纹盒 段取决于容纳腔中的压力状况与缸有效连通。波纹盒段在活塞向缸内插入运 动过程中由于在缸中产生的内压膨胀，并且贴靠在所述缸的滑动表面上，并 以此支持制动效果。

在此可以设计为，所述波纹盒段至少在与缸接触的作用区域内具有不同 膨胀能力的区域。