DE19920852A1 - Vibration damping device - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schwingungsdämp fungseinrichtung zur Dämpfung von Schwingungen eines Strö mungsmittels, insbesondere in einer hydraulischen, schlupf geregelten Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs, mit einer Mem bran. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Drucksensor mit einer Schwingungsdämpfungseinrichtung und eine hydrau lische Bremsanlage mit einer Schwingungsdämpfungseinrich tung und einem Drucksensor.The present invention relates to a vibration damper tion device for damping vibrations of a stream mungsmittel, especially in a hydraulic, slip regulated brake system of a motor vehicle, with a mem bran. The invention further relates to a pressure sensor with a vibration damping device and a hydrau Brake system with a vibration damping device device and a pressure sensor.
Schwingungs- bzw. Pulsationsdämpfungseinrichtungen sind im Stand der Technik bekannt. Aus der DE 196 26 305 A1 ist ein Membrandämpfer bekannt, dessen Membran einen druckmittelge füllten Raum von einem gas- oder luftgefüllten Raum trennt, der an eine hydraulische Leitung angeschlossen ist, in wel cher zumindest zeitweilig Druckpulse auftreten, wobei die Membran topfartig ausgebildet ist, und wobei das Innenvolu men des Topfes an die hydraulische Leitung angeschlossen ist. Die topfartige Form der Membran ist dahingehend vor teilhaft, daß sie bei großer Oberfläche nur eine geringe Querschnittsfläche erfordert.Vibration or pulsation damping devices are in the State of the art known. From DE 196 26 305 A1 is a Membrane damper known, the membrane a Druckmittelge separates the filled room from a gas or air-filled room, which is connected to a hydraulic line in which cher pressure pulses occur at least temporarily, the Membrane is pot-shaped, and the inner volume men of the pot connected to the hydraulic line is. The pot-like shape of the membrane is in this regard partial that they have only a small surface area Cross-sectional area required.
Ferner sind im Stand der Technik Drucksensoren bekannt, die in Strömungsmittelleitungen angeordnet sind. Ein Beispiel eines derartigen Drucksensors ist ein aus einem Keramikma terial hergestellter Druckaufnehmer. Furthermore, pressure sensors are known in the prior art which are arranged in fluid lines. An example Such a pressure sensor is one made of a ceramic material material pressure transducer.
Ein Ventilblock einer hydraulischen, schlupfgeregelten Bremsanlage für Kraftfahrzeuge weist eine Vielzahl von Strömungsmittelleitungen und darin angeordneten Elementen, wie z. B. eine Schwingungsdämpfungseinrichtung oder einen Drucksensor auf. Im Stand der Technik ist nachteilig, daß insbesondere Ventilblöcke einer hydraulischen, schlupfgere gelten Bremsanlage für Kraftfahrzeuge aus einer Vielzahl Bohrungen und Bauteilen bestehen und daher platzaufwendig, und somit kostenintensiv sind.A valve block of a hydraulic, slip-controlled Brake system for motor vehicles has a variety of Fluid lines and elements arranged therein, such as B. a vibration damping device or a Pressure sensor on. It is disadvantageous in the prior art that in particular valve blocks of a hydraulic, slip apply braking system to motor vehicles from a variety Bores and components exist and are therefore space-consuming, and are therefore expensive.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und eine Schwingungsdämpfungseinrichtung der eingangs genannten Ärt oder einen Drucksensor derart weiterzubilden, daß diese in eine Anlage ohne erforderliche zusätzliche Baugröße inte griert werden können.The object of the present invention is therefore to to avoid the disadvantages of the prior art and a Vibration damping device of the type mentioned or to develop a pressure sensor such that this in a system without additional size required inte can be grated.
Bei einer Schwingungsdämpfungseinrichtung bzw. einem Druck sensor der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe da durch gelöst, daß die Schwingungsdämpfungseinrichtung und der Drucksensor als eine Baueinheit ausgebildet sind.With a vibration damping device or a pressure sensor of the type mentioned this task there solved by that the vibration damping device and the pressure sensor are designed as a structural unit.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Schwingungsdämpfungseinrichtung und der Drucksensor Bauelemente gemeinsam benutzen, wodurch sich eine Gewichts- und Kostenersparnis ergibt. Ferner ist bei der vorliegenden Erfindung vorteilhaft, daß die Fertigung bzw. die Montage erleichtert ist. Beispielsweise entfällt bei einer erfin dungsgemäßen Schwingungsdämpfungseinrichtung eine gesonder te Verbohrung für den Drucksensor. An advantage of the present invention is that the vibration damping device and the pressure sensor Use components together, which results in a weight and cost savings. Furthermore, the present Invention advantageous that the manufacture or assembly is relieved. For example, one does not apply to inventions vibration damping device according to the invention a separate Hole for the pressure sensor.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Drucksensor an der strömungsmittelabge wandten Seite der Membran der Schwingungsdämpfungseinrich tung angeordnet. Auf diese Weise dient die Membran gleich zeitig als Dichtung für den Drucksensor, wodurch ansonsten erforderliche Teile und Kosten eingespart werden können.According to a preferred embodiment of the present Invention is the pressure sensor on the fluid abge turned side of the membrane of the vibration damping device device arranged. In this way, the membrane serves the same purpose early as a seal for the pressure sensor, which otherwise required parts and costs can be saved.
Vorteilhaft ist die Membran topfförmig ausgebildet und weist auf der strömungsmittelabgewandten Seite eine Ausneh mung auf, in welcher der Drucksensor angeordnet ist. Diese Variante der Erfindung ist besonders platzsparend, und er möglicht eine Übertragung des Strömungsmittelsdrucks durch die Membran auf den Drucksensor.The membrane is advantageously cup-shaped and has a recess on the side facing away from the fluid tion in which the pressure sensor is arranged. This Variant of the invention is particularly space-saving, and he possible transmission of the fluid pressure the membrane on the pressure sensor.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Er findung ist die Schwingungsdämpfungseinrichtung an einem hülsenförmigen Verschlußelement und der Drucksensor in dem hülsenförmigen Verschlußelement aufgenommen. Das Verschlu ßelement dient dabei zum Verschluß einer Hydraulikleitung. Dabei ist das hülsenförmige Verschlußelement dahingehend vorteilhaft, daß die durch die Hülsenform des Verschlußele ments vorgesehen Öffnung sowohl für die Entlüftung der Schwingungsdämpfungseinrichtung als auch für die Anschlüsse des Drucksensors eingesetzt wird. Vorteilhaft ist die Aus nehmung der Membran um einen Abschnitt des hülsenförmigen Verschlußelements angeordnet. Ferner kann die Öffnung durch eine Membran der Schwingungsdämpfungseinrichtung abgedich tet werden. Insgesamt ist diese Variante der Erfindung be sonders platzsparend. According to a further embodiment of the present Er is the vibration damping device at one sleeve-shaped closure element and the pressure sensor in the sleeve-shaped closure element added. The lock ßelement serves to close a hydraulic line. The sleeve-shaped closure element is in this regard advantageous that by the sleeve shape of the closure element elements provided opening for both the venting of the Vibration damping device as well as for the connections of the pressure sensor is used. The end is advantageous taking the membrane around a section of the sleeve-shaped Closure element arranged. Furthermore, the opening through sealed a membrane of the vibration damping device be tested. Overall, this variant of the invention be particularly space-saving.
Eine besonders bauraumsparende Variante der vorliegenden Erfindung ergibt sich, wenn die Schwingungsdämpfungsein richtung und der Drucksensor in einem hülsenförmigen Ver schlußelement aufgenommen sind.A particularly space-saving variant of the present Invention arises when the vibration damping direction and the pressure sensor in a sleeve-shaped Ver final element are included.
Im Hinblick auf eine einfache und kostengünstige Fertigung und Montage sind vorteilhafterweise die Schwingungsdämp fungseinrichtung, der Drucksensor und ein Verschlußelement als eigenständig handhabbare Montageeinheit ausgebildet.With a view to simple and inexpensive production and assembly are advantageously the vibration damper tion device, the pressure sensor and a closure element trained as an independently manageable assembly unit.
Vorzugsweise sind Zu- und Ableitungen des Drucksensors und/oder eine Sensorelektronik in dem hülsenförmigen Ver schlußelement aufgenommen. Dabei ist das hülsenförmige Ver schlußelement dahingehend vorteilhaft, daß die durch die Hülsenform vorgesehen Öffnung sowohl für die Entlüftung der Schwingungsdämpfungseinrichtung als auch für die Anschlüsse des Drucksensors eingesetzt wird. Die Abdichtung des Ver schlußelement kann dabei durch eine Membran der Schwin gungsdämpfungseinrichtung oder durch einen druckdichten Einbau des Verschlußelements erreicht werden.Inlet and outlet lines of the pressure sensor are preferred and / or sensor electronics in the sleeve-shaped Ver final element added. The sleeve-shaped Ver concluding element advantageous in that the by the Sleeve shape provided both for venting the opening Vibration damping device as well as for the connections of the pressure sensor is used. The sealing of the ver final element can through a membrane of the Schwin tion damping device or by a pressure-tight Installation of the closure element can be achieved.
Die Erfindung sowie weitere Vorteile und Ausgestaltungen derselben wird bzw. werden nachfolgend anhand der beigefüg ten Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:The invention as well as further advantages and configurations the same will be based on the attached th drawings explained in more detail. The drawings show:
Fig. 1 eine schematische Längsschnittsansicht eines er sten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfungseinrichtung, und zwar in ei nem, in einem Ventilblock eingebauten Zustand; und Fig. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a he first embodiment of a vibration damping device according to the invention, in egg nem, installed in a valve block; and
Fig. 2 eine schematische Längsschnittsansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Er findung mit einem erfindungsgemäßen Drucksensor, der eine Schwingungsdämpfungseinrichtung auf weist. Fig. 2 is a schematic longitudinal sectional view of a second embodiment of the present invention with a pressure sensor according to the invention, which has a vibration damping device.
In den Zeichnungen bezeichnen dieselben Bezugszeichen die selben bzw. entsprechenden Elemente.In the drawings, the same reference numerals designate the same or corresponding elements.
In der schematischen Schnittansicht der Fig. 1 ist ein er stes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schwingungs dämpfungseinrichtung 1 gezeigt. Die Schwingungsdämpfungs einrichtung 1 ist an der Stirnseite einer gestuften Bohrung 2 eines Ventilblocks 3 einer hydraulischen, schlupfgeregel ten Bremsanlage für Kraftfahrzeuge aufgenommen.In the schematic sectional view of FIG. 1, an exemplary embodiment of the vibration damping device 1 according to the invention is shown. The vibration damping device 1 is added to the front of a stepped bore 2 of a valve block 3 of a hydraulic, slip-controlled brake system for motor vehicles.
Die Schwingungsdämpfungseinrichtung 1 weist eine topfartige Membran 4 auf, die auf der Außenseite eines im wesentlichen hülsenförmigen Verschlußelements 5 aufgenommen ist. In Fig. 1 ist mit gestrichelten Linien eine Stellung der Membran 4 in einem nicht mit Druck beaufschlagten Zustand gezeigt und mit durchgezogenen Linien eine nach außen gewölbte Stellung der Membran 4 im Falle einer Druckbeaufschlagung, wie sie z. B. durch eine in der Bohrung 2 auftretende Druckspitze von Bremsflüssigkeit erzeugt wird. Die Bohrung 2 steht mit einer (nicht dargestellten) Bremsleitung in Strömungsmit telverbindung, wobei in der Bremsleitung zumindest zeitwei lig Schwingungen bzw. Pulsationen auftreten, die durch die Schwingungsdämpfungseinrichtung 1 abgedämpft werden, wobei erfindungsgemäß zugleich der Druck in der Bremsleitung ab gefühlt wird. Das Verschlußelement 5 weist einen inneren, d. h. im eingebauten Zustand dem Strömungsmittel zugewand ten, Abschnitt auf, an dessen Außenumfang eine Stufe 6 aus gebildet ist. Zu der Stufe 6 nach innen versetzt weist die Bohrung 2 an deren Innenumfang ebenfalls eine Stufe 7 auf. Die topfförmige Membran 4 weist einen verdickten, nach au ßen gewölbten Rand 8 auf, welcher von der Stufe 6 des Ven tilblocks S axial an die Stufe 7 der Bohrung 2 angepreßt wird. Dabei sorgt der Rand 8 für eine ausreichende Abdich tung der Bohrung 2. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Verschlußelement 5 durch eine Clinchverbindung mit dem Ventilblock 3 zum Verschluß der Bohrung 2 verbunden, wobei aber aufgrund der Abdichtung des Rands 8 der Membran 5 auch eine andere Befestigungsmethode, wie z. B. Einschrau ben oder eine Verstemmung, für die Befestigung des Ver schlußelements 5 in dem Ventilblock 3 möglich ist. Die dar gestellte Schwingungsdämpfungseinrichtung 1 ist in der Ver bindungsleitung zwischen einem (nicht dargestellten) Tan demhauptzylinder und einem (nicht dargestellten) elektri schen Umschaltventil der Bremsanlage angeordnet. Auf der strömungsmittelabgewandten Seite der Membran 4 ist in einem Absatz des Verschlußelements 5 ein Drucksensor 9, der vor zugsweise als keramischer Druckaufnehmer ausgebildet ist, angeordnet. In einer Bohrung 10 des hülsenförmigen Ver schlußelements 5 sind neben dem Drucksensor 9 auch dessen Zu- und Ableitungen 11 angeordnet und führen zu einem eben falls in der Bohrung 10 angeordneten Steckeinrichtung 12 zur direkten Anbindung innerhalb der elektronischen Steuer einheit (ECU = electronic control unit). Anstelle von oder in Ergänzung zu der Steckeinrichtung 12 kann ebenfalls eine Adaptereinrichtung vorgesehen sein. Der Darstellung der Fig. 1 entnimmt man, daß die Membran 5 in dem nach außen gewölbten, d. h. druckbeaufschlagten, Zustand den Druck an den Drucksensor 9 überträgt. Die Membran 4 übernimmt daher gleichzeitig die Funktion eines Gehäuses und einer Abdich tung für den Drucksensor 9.The vibration damping device 1 has a cup-like membrane 4 , which is received on the outside of an essentially sleeve-shaped closure element 5 . In Fig. 1, a position of the membrane 4 is shown in a non-pressurized state with broken lines and with solid lines an outwardly bulging position of the membrane 4 in the event of pressurization, as z. B. is generated by a pressure peak occurring in the bore 2 of brake fluid. The bore 2 is connected to a (not shown) brake line in Strömmit telecommunications, at least temporarily vibrations or pulsations occur in the brake line, which are damped by the vibration damping device 1 , whereby according to the invention the pressure in the brake line is simultaneously sensed. The closure element 5 has an inner, ie in the installed state facing the fluid th section, on the outer periphery of which a step 6 is formed. At the step 6 offset inwards, the bore 2 also has a step 7 on its inner circumference. The cup-shaped membrane 4 has a thickened, outwardly curved edge 8 , which is pressed axially from the step 6 of the Ven tilblocks S to the step 7 of the bore 2 . The edge 8 ensures sufficient sealing device of the bore 2nd In the embodiment shown, the closure element 5 is connected by a clinch connection with the valve block 3 for closing the bore 2 , but due to the sealing of the edge 8 of the membrane 5 , another fastening method, such as. B. Ben screw or caulking, for the fastening of the United closure element 5 in the valve block 3 is possible. The illustrated vibration damping device 1 is arranged in the connection line between a (not shown) Tan dem master cylinder and a (not shown) electrical switching valve's brake system. On the side of the membrane 4 facing away from the fluid, a pressure sensor 9 , which is preferably designed as a ceramic pressure sensor, is arranged in a shoulder of the closure element 5 . In a bore 10 of the sleeve-shaped connecting element 5 , in addition to the pressure sensor 9 , its supply and discharge lines 11 are also arranged and lead to a plug-in device 12 which is also arranged in the bore 10 for direct connection within the electronic control unit (ECU = electronic control unit). . Instead of or in addition to the plug device 12 , an adapter device can also be provided. The illustration of FIG. 1, it removes that the membrane 5 transmits the pressure to the pressure sensor 9 in the outwardly arched, ie pressurized, state. The membrane 4 therefore simultaneously takes over the function of a housing and a sealing device for the pressure sensor 9 .
In Fig. 2 ist schematisch eine Schnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung darge stellt. Im Unterschied zu dem in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung entnimmt man der Fig. 2, daß die im wesentlichen flache bzw. tellerför mige Membran 4 an deren verdickten Rand 8 in einer Axialnut 13, die von einem, in dem Verschlußelement 5 ausgebildeten ringförmigen, axial vorstehenden Vorsprung 14 gebildet wird, und durch den direkt dahinter angeordneten Drucksen sor 9 in der Bohrung 10 gehalten wird. Der Drucksensor 9 besitzt an seiner Unterseite Aussparungen 15, die mit axia len Nasen 16 zusammenarbeiten, um den Drucksensor 9 in dem Verschlußelement 5 zu positionieren und zu halten. In Fig. 2 is a schematic sectional view of a second embodiment of the present invention Darge provides. In contrast to the first exemplary embodiment of the present invention shown in FIG. 1, it can be seen from FIG. 2 that the substantially flat or tellerför-shaped membrane 4 at its thickened edge 8 in an axial groove 13 , which is formed by one in the closure element 5 trained annular, axially projecting projection 14 is formed, and is held in the bore 10 by the pressure sensor 9 arranged directly behind it. The pressure sensor 9 has recesses 15 on its underside, which cooperate with axia len lugs 16 to position and hold the pressure sensor 9 in the closure element 5 .
11
Schwingungsdämpfungseinrichtung
Vibration damping device
22nd
Bohrung
drilling
33rd
Ventilblock
Valve block
44th
Membran
membrane
55
Verschlußelement
Closure element
66
Stufe
step
77
Stufe
step
88th
Rand
edge
99
Drucksensor
Pressure sensor
1010th
Bohrung
drilling
1111
Zu- und Ableitungen
Inlets and outlets
1212th
Steckeinrichtung
Plug-in device
1313
Axialnut
Axial groove
1414
Vorsprung
head Start
1515
Aussparung
Recess
1616
Nase
nose
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