CN103591086B - 液压或电液控制器的排气器 - Google Patents

Abstract

一种液压或电液控制器的排气器，其结构形式为节流孔板（1），该节流孔板安装到控制器的壳体孔（5）中，汇集在控制器中的空气能通过该节流孔板的节流孔（2）逸出到外部空间（6）中，节流孔通过在压力下透气且透油的膜片（3）封闭，使得壳体孔和节流孔板构成朝外部空间能通过膜片排气的内部空间（7），在运行时，该内部空间在其相反于节流孔板的侧面上持久地由油柱限定，该油柱从控制器那边被送入到壳体孔中并且在控制器方面持久地保持在确定的压力下，该压力大小为，使得送入到壳体孔中的油基本上不经过膜片，但是油柱持久地保持在壳体孔中，使得基本上仅包含在油中的空气成分排出到外部空间中并且没有空气能从外部吸回到控制器中。

Description

液压或电液控制器的排气器

技术领域

本发明涉及一种液压或电液控制器的排气器。

背景技术

已知包含在液压系统中的空气总体上负作用于液压系统的控制和调节特性。空气一方面可以是所谓的初始空气，该初始空气在装配液压系统的元件时进入到液压系统中并且在完成装配的控制器中按不期望的方式保留在一个或另一位置中。另一方面在较晚些时候在完成安装的控制器运行时空气也可能进入液压系统。

由DE 19717043 C2已知，包含在液压设备的液压流体中的水和溶解在液压设备的液压流体中的气体能借助于全蒸发方法分离。在此，气体或者水在不可透油的膜片上蒸发出来，该膜片安装在液压系统的适合的位置上。

由DE 19933620 A1已知一种油过滤器，用于分离包含在油中的空气成分的半渗透的膜片安装在该油过滤器中。这种半渗透的膜片也适用于其它的死空间的排气，空气会汇集或可汇集在该死空间中。

由DE 4210979 C2已知一种用于电控制器的防水壳体，该壳体通过集成在插头中的半渗透的壁进行排气。因此采用角形插头，其电触头被浇注并且在壳体内部焊接到电路板中，其中，插头与壳体一起构成一个朝外密封的单元。

由实际已知的用于对液压控制器的处于油下的阀壳体部件进行排气的另一可能性是采用例如配备有滤芯的在控制器中的适合位置上例如在液压阀的通向油箱的喷射通道中的排气节流孔板。这种装置最然能可靠地对涉及的液压空间进行排气，但是这在设计控制器的油供应时要考虑长期泄漏的成本并且导致系统的总体上不期望的损耗功率。此外在一定的运行情况中会发生，空气由外部空间无意地通过排气节流孔板吸回到液压的控制器中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液压或电液控制器的排气器，通过该排气器，控制器的处于油下的空间能在没有显著的油泄漏的情况下朝外部空间可靠地排气，而空气不会从外部空间返回到控制器的要排气的空间中。

该目的通过本发明的排气器解决。

因此建议一种液压或电液控制器的排气器，该排气器以节流孔板的结构形式构成，该节流孔板安装到控制器的壳体的壳体孔中，使得通过节流孔板的节流孔，汇集在控制器中的空气能逸出到处于壳体外部的外部空间中。按本发明设定，在压力下透气且透油的膜片安装到节流孔板中，该膜片朝外部空间封闭节流孔，使得壳体孔和节流孔板构成朝外部空间通过膜片排气的内部空间，在运行时该内部空间在其相反于节流孔板的侧面上持久地由油柱限定，该油柱从控制器送入到壳体孔中并且在控制器方面持久地保持在确定的压力下，该压力大小为，使得送入到壳体孔中的油不经过或者仅很少量地经过膜片，但是油柱持久地保持在壳体孔中，使得至少基本上仅包含在油中的空气成分排出到外部空间中并且没有空气能从外部吸回到控制器中。

在本发明的一种进一步方案中建议，在液压的或电液的控制器中，在油输送至壳体孔的范围中设定附加的结构措施，所述结构措施在控制器不运行时阻止油柱由壳体孔流出。因此确保，任何时候空气都不会从外部空间经过排气器吸入控制器的液压系统中。

可选的是，作用到油柱上的压力与控制器的其它工作压力无关地由控制器调节。

可选的是，作用到油柱上的压力作为膜片的气孔等级的函数和/或作为节流孔的内直径的函数预定义。

可选的是，在运行时，近似恒定的压力持久地作用到油柱上。优选的是，所述压力大约为0.6巴。可选的是，在运行时，可变的压力持久地作用到油柱上。

可选的是，在运行时，最大2ml/min的油泄漏量通过节流孔板流出到外部空间中。优选的是，油泄漏量最大为6ml/h。

可选的是，所述节流孔板具有通过膜片封闭的节流孔，该节流孔具有在0.25mm至3mm范围内的内直径。

可选的是，所述膜片是整平的PTFE织物，该织物的整平的侧面在节流孔板的安装状态下面向油柱。

可选的是，所述膜片是具有大约7l/m2/sec的透气性的织物。优选的是，所述膜片是具有大约12μm的气孔尺寸的织物。

可选的是，所述控制器是变速器控制器。

可选的是，所述壳体孔是在变速器控制器中的阀孔，该阀孔要朝变速器壳体内部空间排气。

在此需要指出，本申请公开的各单个特征、特别是上述列举的特征可以任意组合，除非这种组合是矛盾的，这些特征组合也是本申请的公开内容，并且落在本发明的保护范围之内。

附图说明

下面借助于附图详细解释本发明，其中：

图1显示已知的PTFE膜片的典型的排气曲线；

图2显示按本发明的排气器的实施例；

图3显示按本发明的排气器的节流孔板的示例的实施形式。

具体实施方式

本发明以如下知识为基础，即由现有技术已知的PTFE(聚四氟乙烯)膜片服从于数学的排气曲线。在图1中描述典型的排气曲线A，其中坐标系的横坐标描述作用到PTFE膜片上的油压p并且坐标系的纵坐标描述通过PTEF膜片的体积流量Q。清晰可见，用压力加载的PTFE膜片直到达到离散的压力阈值(在描述的材料示例中大约为0.5巴)对于空气和油一样地至少基本上是密封的，并且在大于该压力阈值时空气才能较大量地透过膜片。

如果这种膜片如在本发明中对于液压的或电液的控制器的壳体的空间或者壳体孔用作为封闭件，该空间或者该壳体孔能从控制器那边用油填充，使得直到对于采用的膜片典型的离散的压力阈值，油并且空气都不会由空间或者壳体孔朝外流出。溶解在油中的空气聚集在膜片之前并且在压力超过阈值时才经过膜片，该压力被液压的控制器施加到处于要排气的空间或者要排气的壳体孔中的油柱上。从而确保期望的排气功能。

由于整平的PTFE含有的疏油性、小的气孔尺寸和光滑的表面，PTFE膜片的织物能够阻止油并且基本上仅允许空气逸出，只要膜片不用过大的油压加载并且膜片的光滑侧面面向油侧。通过采用这种整平的PTFE织物，能绝大部分地或者甚至完全阻止油，而不会影响干扰性的空气由要排气的空间或要排气的壳体逸出。按尤其有利的方式，保留在要排气的空间或者要排气的壳体孔中的油柱可靠地阻止空气从外部不期望地吸入到液压的控制器中。

此外通常的PTFE膜片的织物是耐压力的和耐温度的，使得例如对于用在液压的或电液的变速器控制器中也得到机械的稳固性。

对于按本发明的排气器的膜片的适合的材料例如在DE 19717043 C2的第0033段中可见。有利地采用由PTFE(聚四氟乙烯)构成的整平的织物，其例如具有大约7l/m²/sec的透气性的气孔等级，例如具有气孔尺寸12μm。

图2以简化的视图形式显示本发明的实施例。用4表示未详细描述的液压的或电液的控制器的壳体。壳体4具有壳体孔5，该壳体孔朝在壳体4之外的外部空间6敞开。在该壳体孔5中安装以用膜片3(例如整平的PTFE织物)封闭的节流孔板1的结构形式构成的排气器，使得壳体孔5与节流孔板1构成能通过膜片3朝外部空间6排气的内部空间7。内部空间7通过节流孔板1的由膜片3覆盖的节流孔2与外部空间6连通。在此，壳体孔5在液压的或电液的控制器方面能用油填充。

在液压的或电液的控制器运行时，至少处于确定的由液压的或电液的控制器提供的压力p下的油柱8持久地处于壳体孔5中。内部空间7在其相反于节流孔板1的侧面上被油柱8限定。

为了作为(在原理中不期望的)泄漏到达外部空间6中，进入壳体孔5中的油必需经过由膜片3覆盖的节流孔2。因此优选运行时这样调节作用到油柱8上的油压p，使得进入壳体孔5中的油不经过膜片3或者仅以小的量经过膜片3，但是壳体孔5的在膜片3下方的部段持久地用油保持填充(油柱也持久地保持在壳体孔5中)，使得外部空气不能从外部空间6抽吸到控制器中。

有利的是，在作用到油柱8上的油压p在液压或电液的控制器方面与该控制器的其它工作压力无关地进行调节，使得在控制器的所有运行条件下确保排气器的可靠的功能。压力p在液压的或电液的控制器方面能作为恒定的值进行预定义，使得实际上在运行时至少接近恒定的油压作用到油柱8上。但是有选择地在运行时作用到油柱8上的压力p也能作为变化的值进行预定义。

在液压的或电液的控制器方面要调节的压力水平p是采用的膜片3的气孔等级的函数和节流孔2的内直径d的函数，给处于要排气的内部空间7下方的油柱8施加该压力水平。如果采用的膜片3例如直到0.5巴的压力是气密的并且油密的，那么作用到油柱8上的压力水平p例如调节到恒定值0.6巴，这在实际中会导致在节流孔板1上例如大约每小时6毫升的最小漏油。对于技术应用，通常直至每分钟两毫升的小的漏油是可接受的。

此外通过在液压的或电液的控制器中在油输送至壳体孔5的区域中附加的(本身已知的)结构措施能确保，在控制器不运行时油柱8仍保持在壳体孔5中，使得任何时候空气都不会从外部空间6经由排气器吸入到控制器的液压系统中。列举安装在壳体孔的进流中的止回阀作为对于这种结构措施的示例。

图3显示按本发明的排气器的节流孔板的示例的实施形式的放大的简化的剖视图。在此描述的节流孔板1示例地构成为塑料环，该塑料环包围膜片3。这种结构的特别的优点是，能借助于注塑来廉价地制造。按本发明的排气器的有选择的同样能廉价制造的结构是构成为板冲裁件的节流孔板，膜片置入该节流孔板中并且紧接着通过卷边来固定。

当然技术人员这样实现节流孔板的外部造型，使得确保节流孔板防混淆地装配到对应于节流孔板外部轮廓的孔或凹部中，使得整平的PTFE膜片的光滑的侧面始终面向油柱。

这种排气器的示例的应用是节流孔板连同嵌入其内的膜片安装到液压的或电液的变速器控制器的阀孔中，该膜片因此朝变速器壳体内部空间基本上油密地但是透气地封闭。用于实现这种阀孔的必需的排气的必要的额外耗费显然是较少的。原则上按本发明的排气器适用于所有液压的或电液的控制器，在仅非常小的结构空间提供给必需的排气器时尤其如此。按本发明的排气器能毫无疑问地构成有例如0.25至3.00mm的节流孔板直径。

附图标记列表

1 节流孔板

2 节流孔

3 膜片，PTFE织物

4 壳体，控制器壳体

5 壳体孔

6 外部空间

7 内部空间

8 油柱

A 排气曲线

d 节流孔的内直径

p 压力

Q 体积流量

Claims (15)

1.液压或电液控制器的排气器，其结构形式为节流孔板(1)，该节流孔板安装到控制器的壳体(4)的壳体孔(5)中，汇集在控制器中的空气能通过该节流孔板的节流孔(2)逸出到处于壳体(4)之外的外部空间(6)中，其特征在于：节流孔(2)通过在压力下透气且透油的膜片(3)封闭，使得壳体孔(5)和节流孔板(1)构成朝外部空间(6)能通过膜片(3)排气的内部空间(7)，在运行时，该内部空间在其相反于节流孔板(1)的侧面上持久地由油柱(8)限定，该油柱从控制器那边被送入到壳体孔(5)中并且在控制器方面持久地保持在确定的压力(p)下，该压力大小为，使得送入到壳体孔(5)中的油不经过或者仅很少量地经过膜片(3)，但是油柱(8)持久地保持在壳体孔(5)中，使得包含在油中的空气成分排出到外部空间(6)中并且没有空气能从外部吸回到控制器中。

2.按权利要求1所述的排气器，其特征在于：作用到油柱(8)上的压力(p)与控制器的其它工作压力无关地由控制器调节。

3.按权利要求1或2所述的排气器，其特征在于：作用到油柱(8)上的压力(p)作为膜片(3)的气孔等级的函数和/或作为节流孔(2)的内直径(d)的函数预定义。

4.按权利要求3所述的排气器，其特征在于：在运行时，近似恒定的压力(p)持久地作用到油柱(8)上。

5.按权利要求4所述的排气器，其特征在于：所述压力(p)大约为0.6巴。

6.按权利要求3所述的排气器，其特征在于：在运行时，可变的压力(p)持久地作用到油柱(8)上。

7.按权利要求1或2所述的排气器，其特征在于：在运行时，最大2ml/min的油泄漏量通过节流孔板(1)流出到外部空间(6)中。

8.按权利要求7所述的排气器，其特征在于：油泄漏量最大为6ml/h。

9.按权利要求1或2所述的排气器，其特征在于：所述节流孔板(1)具有通过膜片(3)封闭的节流孔(2)，该节流孔具有在0.25mm至3mm范围内的内直径(d)。

10.按权利要求1或2所述的排气器，其特征在于：所述膜片(3)是整平的PTFE织物，该织物的整平的侧面在节流孔板(1)的安装状态下面向油柱(8)。

11.按权利要求1或2所述的排气器，其特征在于：所述膜片(3)是具有大约7l/m²/sec的透气性的织物。

12.按权利要求1或2所述的排气器，其特征在于：所述膜片(3)是具有大约12μm的气孔尺寸的织物。

13.按权利要求1或2所述的排气器，其特征在于：在液压的和电液的控制器中，在油输送至壳体孔的范围中设定结构措施，所述措施防止在控制器不运行时油柱由壳体孔流出，使得任何时候空气都不会从外部空间经过排气器吸入到控制器的液压系统中。

14.按权利要求1或2所述的排气器，其特征在于：所述控制器是变速器控制器。

15.按权利要求14所述的排气器，其特征在于：所述壳体孔(5)是在变速器控制器中的阀孔，该阀孔要朝变速器壳体内部空间排气。