DE3917797A1

DE3917797A1 - Druckmittelspeicher, insbesondere fuer fahrzeug-bremsanlagen

Info

Publication number: DE3917797A1
Application number: DE3917797A
Authority: DE
Inventors: Norbert Alaze
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1989-06-01
Filing date: 1989-06-01
Publication date: 1990-12-06
Also published as: JPH0320101A; US5031664A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Druckmittelspeicher nach der Gattung des Hauptanspruchs. Aus der US-PS 46 85 491 ist schon ein derartiger Druckmittelspeicher bekannt, bei dem der Deckel des Trennkolbens einen rohrförmigen Ansatz aufweist, welcher über den Spiegel der Flüssigkeitsvorlage ragt. Hierdurch ist einerseits der oberhalb des Kolbens gelegene Gasraum mit dem Hohlraum im Kolben verbunden, andererseits soll die Flüssigkeit am Abfließen in den Hohlraum gehindert werden. Dies ist jedoch nicht völlig ausge schlossen, da bei heftigen Erschütterungen des z. B. in ein Kraft fahrzeug eingebauten Druckmittelspeichers die Flüssigkeit in den Ansatz eindringen und somit in den Hohlraum des Kolbens fließen kann, so daß dieser Flüssigkeitsanteil nicht mehr zur Schmierung der Kolbendichtungen und zur Abdichtung des Gasraums beitragen kann.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Druckmittelspeicher mit dem kennzeichnenden Merkmal des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß bei einem durch Entnahme von Druckmittel aus dem Druckmittelspeicherraum des Zylinders hervorgerufenen Entspannungsvorgangs des im Hohlraum sowie im Gasraum befindlichen Gases im Hohlraum vorhandene Flüssig keit durch das Steigrohr zur Ergänzung der Flüssigkeitsvorlage gefördert wird. Die Flüssigkeitsvorlage kann daher auch unter extremen Betriebsbedingungen ihre Funktion aufrechterhalten. Darüber hinaus kann der Flüssigkeitsvorrat im Druckmittelspeicher gegenüber der bekannten Ausführungsform vergrößert und die Flüssigkeitsvorlage über einen langen Zeitraum aus diesem im Hohlraum befindlichen Vorrat gespeist werden. Die Dauer der Funktionsfähigkeit der Flüssigkeitsvorlage ist somit erheblich verlängert.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind zweck mäßige Ausgestaltungen des im Hauptanspruch angegebenen Druckmittel speichers möglich.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der einen Druckmittel speicher im Längsschnitt zeigenden Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Der in der Zeichnung mit 1 bezeichnete Druckmittelspeicher weist einen mit vertikaler Achse angeordneten Zylinder 2 auf. Der Zylinder 2 besitzt an seinem obenliegenden Ende eine Stirnwand 4. Diese ist mit einem nicht dargestellten Füllventil versehen. Mit seinem gegen überliegenden, unteren Ende 5 ist der Zylinder 2 in ein Speicher unterteil 6 eingeschraubt. Ein zwischen dem Zylinder 2 und dem Speicherunterteil 6 eingefügter Dichtungsring 7 dichtet den Zylinder gegenüber dem Speicherunterteil hermetisch ab. Das Speicherunterteil 6 ist mit einer in den Zylinder 2 mündenden Bohrung 8 versehen, welche auf nicht dargestellte Weise mit einer nicht gezeichneten Druckmittelquelle, z. B. einer Fahrzeug-Bremsanlage in Verbindung steht.

In der Bohrung 11 des Zylinders 2 befindet sich ein längsverschieb bar geführter Trennkolben 12. Dieser trennt einen unterhalb des Kolbenbodens 13 befindlichen Druckmittelspeicherraum 14 des Zylinders 2 von einem oberhalb des Kolbens 12 gelegenen Gasraum 15 des Zylinders. Der Trennkolben 12 ist durch zwei mit Abstand ange ordnete Kolbendichtungsringe 16, 17 gegenüber der Zylinderwand 18 abgedichtet. Außerdem ist der Trennkolben 12 durch einen in eine Nut 19 der Zylinderwand 18 eingelegten Sicherungsring 20 gegen Austritt aus dem Zylinder 2 bei fehlendem Speicherunterteil 6 gesichert.

Der Trennkolben 12 hat einen von einer Längsbohrung 22 gebildeten Hohlraum 23, welcher durch einen Deckel 24 gegen den Gasraum 15 abgedeckt ist. Der mit einem Bord 25 in die Längsbohrung 22 ein gepreßte Deckel 24 erstreckt sich im wesentlichen in der Ebene der gasraumseitigen Kolbenstirnseite 26. Außerdem ist der Deckel 24 mit einem gegen den Gasraum 15 gerichteten, hülsenförmigen Ansatz 27 versehen, welcher eine hochgelegene Öffnung 28 des Deckels 24 begrenzt. Von der Öffnung 28 des Deckels 24 geht ein bis zum Grund des Hohlraums 23 reichendes Steigrohr 29 aus. Dieses ist einerseits am hülsenförmigen Ansatz 27 des Deckels 24 gefaßt, andererseits greift es in ein Sackloch 30 des Trennkolbenbodens 13 ein. Unmittel bar über dem Boden 13 des Trennkolbens 12 weist das Steigrohr 29 eine Öffnung 31 auf. Es ist somit eine Strömungsverbindung zwischen dem oberhalb des Trennkolbens 12 befindlichen Gasraums 15 und dem Hohlraum 23 des Trennkolbens durch die Öffnung 28 des Deckels 24, das Innere des Steigrohrs 29 und dessen Öffnung 31 gegeben.

Im Bereich der Kolbenstirnseite 26 befindet sich eine Flüssigkeits vorlage 33, deren Spiegel durch die Höhe des Ansatzes 27 des Deckels 24 bestimmt ist. Die Flüssigkeit dient der Schmierung des Kolben dichtungsringes 16. Außerdem vermindert sie das Entweichen von Druckgas, welches sich unter hohem Druck im Gasraum 15, im Steigrohr 29 und im Hohlraum 23 des Trennkolbens 12 befindet. Darüber hinaus enthält der Hohlraum 23 des Trennkolbens 12 eine gewisse Menge dieser Flüssigkeit 34. Die Flüssigkeit entspricht in ihrer chemischen Zusammensetzung dem in den Druckmittelspeicherraum 14 eingespeisten Druckmittel, da im Laufe der Lebensdauer des Druck mittelspeichers 1 ein Teil der Flüssigkeit durch den Schmiervorgang in den Zwischenraum 35 und somit an die Dichtung 17 gelangen kann. Dadurch verringert sich die Menge der Flüssigkeit in der Flüssig keitsvorlage 33. Dies ist jedoch unschädlich, da es, wie nachfolgend beschrieben, zu einer Regeneration der Flüssigkeitsvorlage kommt: Das im Gasraum 15 sowie im Steigrohr 29 und im Hohlraum 23 des Trennkolbens 12 befindliche Druckgas bildet ein Gaspolster, welches bewirkt, daß sich der Trennkolben im Zylinder 2 nach unten bis zum Anschlag am Speicherunterteil 6 bewegt. Druckmittel, welches durch die Bohrung 8 im Speicherunterteil 6 in den Druckmittelspeicherraum 14 strömt, drückt den Trennkolben 12 entgegen der Wirkung des Gas polsters in Richtung auf die Stirnwand 4 des Zylinders 2. Dabei kommt es zu einer stärkeren Verdichtung des Druckgases im Gasraum 15, im Steigrohr 29 sowie im Hohlraum 23. Beim Entnehmen von Druck mittel aus dem Druckmittelspeicherraum 14 wird der Trennkolben 12 dagegen nach unten verschoben und das Druckgas teilweise entspannt. Das im Hohlraum 23 des Trennkolbens 12 befindliche expandierende Gas drückt dabei die oberhalb der Öffnung 31 des Steigrohrs 29 befind liche Flüssigkeit 34 durch das Steigrohr in den Gasraum 15. Dort verteilt sich die Flüssigkeit und füllt die Flüssigkeitsvorlage 33 auf. Der Flüssigkeitsüberschuß wird durch die Öffnung 28 und das Steigrohr 29 zurück in den Hohlraum 23 des Trennkolbens 12 gefördert.

Abweichend vom beschriebenen Ausführungsbeispiel kann der Deckel 24 auch gegen die Stirnwand 4 des Zylinders 2 konisch ausgebildet sein, um die gegenüber der Kolbenstirnseite hochgelegene Öffnung 28 zu erzielen. In diesem Fall ist der hülsenförmige Ansatz 27 zur Fassung des Steigrohres 29 gegen den Boden 13 des Trennkolbens 12 gerichtet. Außerdem können das Steigrohr 29 sowie der Deckel 24 als einstückiges Bauteil aus einem Kunststoff gefertigt sein. Ferner kann das Steigrohr 29 außermittig im Trennkolben 12 sitzen. Durch den bei jedem Entspannungsvorgang des Gaspolsters auftretenden Fördervorgang kann die Flüssigkeitsvorlage 33 mit einem sehr geringen Aufnahmevolumen ausgebildet sein. Es ist sogar völlig ausreichend, den Trennkolben 12 im Bereich der Kolbenstirnseite 26 lediglich mit einer zylinderwandseitigen Fase zu versehen, welche die Flüssigkeitsvorlage aufnimmt.

Claims

1. Druckmittelspeicher (1), insbesondere für Fahrzeug-Bremsanlagen, mit einem wenigstens annähernd vertikal angeordneten Zylinder (2), mit einem im Zylinder verschiebbar geführten Trennkolben (12), welcher einen unterhalb des Kolbens befindlichen Druckmittel speicherraum (14) des Zylinders von einem oberhalb des Kolbens gelegenen Gasraum (15) des Zylinders trennt, und mit einem Hohlraum (23) im Kolben, welcher durch einen mit einer hochgelegenen Öffnung (28) versehenen Deckel (24) gegen den Gasraum abgedeckt ist und eine die Kolbenstirnseite (26) wenigstens zylinderwandseitig überdeckende Flüssigkeitsvorlage (33) zur Schmierung von Kolbendichtungsringen (16, 17) trägt, dadurch gekennzeichnet, daß von der Öffnung (28) des Deckels (24) ein wenigstens bis nahezu zum Grund des teilweise Flüssigkeit (34) enthaltenden Hohlraums (23) reichendes Steigrohr (29) ausgeht und eine Strömungsverbindung zwischen dem Hohlraum (23) und dem Inneren des Steigrohrs (29) vorgesehen ist.

2. Druckmittelspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steigrohr (29) in den speicherraumseitigen Boden (13) des Trenn kolbens (12) eingreift und mit einer am Hohlraumgrund gelegenen Öffnung (31) versehen ist.

3. Druckmittelspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steigrohr (29) in einem hülsenförmigen Ansatz (27) des Deckels (24) gefaßt ist.

4. Druckmittelspeicher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Steigrohr (29) und der Deckel (24) als einstückiges Bauteil aus einem Kunststoff gefertigt sind.