DE19519832B4 - Hydrospeicher - Google Patents
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Abstract
Hydrospeicher (10) für eine hydraulische Bremsanlage (56) mit einer Antriebsschlupfregeleinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem in einer Bohrung (12) hin- und herbeweglichen Kolben (16), wobei der Kolben (16) an einer vorderen, Bremsflüssigkeit zugewandten Stirnseite eine Dämpfungsmembran (22) aufweist, die zumindest in einer zu einer Membranebene senkrechten Richtung nachgiebig ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (16) einen Befestigungsring (30) aufweist, der die Dämpfungsmembran (22) an ihrem Umfang umgreift und an der Kolbenstirnseite fixiert.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Hydrospeicher nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie er aus der
DE 40 39 088 A1 bekannt ist. - Bei dem bekannten Hydrospeicher ist eine Dämpfungsmembran vorgesehen, welche sich an einer Blattfeder abstützt. Die Blattfeder kann sich deformieren und dabei an den Boden eines gewölbten Kolbens anlegen. Mittels dieser Ausbildung werden Geräuschemissionen, welche auf Grund von Druckschwankungen entstehen, reduziert bzw. unterbunden.
- Aufgabe der Erfindung ist es, den vorbekannten Hydrospeicher derart weiterzubilden, dass eine einfache Befestigung der Dämpfungsmembran am Kolben ermöglicht wird, wobei gleichzeitig gute Dämpfungseigenschaften erzielt werden sollen.
- Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Mittels des vorgeschlagenen Befestigungsrings lässt sich zum einen die Dämpfungsmembran an ihrem Umfang an der Kolbenstirnseite fixieren, und zum anderen kann die Dämpfungsmembran mit ihrem Mittelbereich auf Grund der ringförmigen Befestigung Druckschwankungen besonders gut reduzieren.
- Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Hydrospeichers sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
- Es zeigen:
-
1 einen erfindungsgemäßen Hydrospeicher im Längsschnitt; und -
2 ein hydraulisches Schaltbild einer Zweikreis-Bremsanlage. - Beschreibung des Ausführungsbeispiels
- Der in
1 dargestellte, erfindungsgemäße Speicher10 ist in einer Sackbohrung12 in einem Hydraulikblock14 untergebracht, von dem in1 nur ein den Hydrospeicher10 aufnehmender Bereich dargestellt ist. In der Sackbohrung12 ist ein Kolben16 aus Kunststoff in axialer Richtung verschiebbar angeordnet. - An einer, einem geschlossenen Ende
18 der Sackbohrung12 zugewandten Stirnwand20 des Kolbens16 ist eine Dämpfungsmembran22 angebracht. Diese ist kreisrund, ihr Durchmesser ist etwas kleiner als der Kolbendurchmesser. Die Dämpfungsmembran22 besteht aus einem Elastomer, beispielsweise aus einer EPDM-Mischung hoher Dehnfähigkeit und mit einer Shore Härte von 70 bis 80 Shore A. In ihrem Mittelbereich ist die Dämpfungsmembran22 einer Linse ähnlich geformt. Zwischen ihrer Rückseite und der Kolbenstirnwand20 schließt die Dämpfungsmembran22 eine ringförmige Dämpfungskammer24 ein, in ihrer Mitte sitzt die Dämpfungsmembran22 auf der Kolbenstirnwand20 auf. Eine Drosselbohrung40 geht durch die Kolbenstirnwand20 hindurch und mündet in die Dämpfungskammer24 . - An ihrem Umfang weist die Dämpfungsmembran
22 einen mit ihr einstückigen, in Richtung des Kolbens16 abstehenden Ringwulst26 auf, der in einer komplementär geformten, ringförmigen Ausnehmung28 einliegt, die der Kolben16 an seiner Stirnwand20 aufweist. Ein Haltering30 , der als Blech-Tiefziehteil hergestellt ist, übergreift den Umfang der Dämpfungsmembran22 und hält deren Ringwulst26 in der ringförmigen Ausnehmeung28 des Kolbens16 , so daß die Dämpfungsmembran22 auf der Stirnwand20 des Kolbens16 fixiert ist. Der Haltering30 ist durch Einrollen in eine Umfangsnut32 des Kolbens16 mit dem Kolben16 verbunden. - An seinem der Dämpfungsmembran
22 abgewandten Ende weist der Haltering30 einen mit ihm einstückigen, radial nach außen stehenden Flansch34 auf. Dieser hält einen O-Ring36 , der den Kolben16 gegen die Sackbohrung12 abdichtet, an seiner Stelle an einer am Außenumfang des Kolbens16 ausgebildeten Ringstufe38 , an der sich der Kolben16 von der Dämpfungsmembran22 weg auf seinen Nenndurchmesser erweitert. - Eine im Kolbeninnern angeordnete Schraubendruckfeder
42 stützt sich an einer Innenseite einer Haltekappe44 ab, die in eine Mündung der Sackbohrung12 eingesetzt ist, und drückt den Kolben16 gegen das geschlossene Ende18 der Sackbohrung12 . Durch einen Kanal42 , der vom geschlossenen Ende18 der Sackbohrung12 ausgeht, kommuniziert der erfindungsgemäße Hydrospeicher10 mit einer in1 nicht dargestellten Bremsleitung. - Die Haltekappe
44 hintergreift mit einem Außenflansch46 einen Sprengring48 , der in eine Nut50 der Sackbohrung12 eingesetzt ist. Ein Deckel52 , der mit Rastnasen54 eine Zentralbohrung56 der Kappe46 hintergreift, deckt den Hydrospeicher10 an der offenen Seite der Sackbohrung12 ab. Er verschließt die Sackbohrung12 nicht luftdicht. - Unter Druck stehende Bremsflüssigkeit kann zur Zwischenspeicherung durch den Kanal
42 in den erfindungsgemäßen Hydrospeicher10 einströmen. Sie drückt den Kolben16 gegen die Kraft der Schraubendruckfeder42 zurück. Über den Kolben16 verdrängt die Schraubendruckfeder42 eingeströmte Bremsflüssigkeit, sobald deren Druck nachläßt. Die Dämpfungsmembran22 dämpft auftretende Druckschwankungen durch elastische Verformung, also durch Zusammendrücken, Aufweiten und Wölben in beiden Richtungen, d. h. sie nimmt Verformungsarbeit auf. Des weiteren dämpft sie, indem sie die ringförmige Dämpfungskammer24 an ihrer Rückseite infolge ihrer Verformung vergrößert und verkleinert. Dadurch wird in der Dämpfungskammer24 enthaltene Luft komprimiert oder entspannt und strömt durch die Drosselbohrung40 hindurch. Dadurch wird ebenfalls Energie aufgenommen und der Bremsflüssigkeit entzogen, Druckschwankungen in der Bremsflüssigkeit werden also gedämpft. - Die in
2 dargestellte Bremsanlage56 weist zwei voneinander unabhängige Bremskreise I, II auf. Die beiden Bremskreise I, II sind gleich aufgebaut, sie werden anhand des in2 links dargestellten Bremskreises II erläutert. Eine Bremsleitung60 führt von einem Hauptbremszylinder62 zu einem Radbremszylinder64 eines angetriebenen Fahrzeugrades. In die Bremsleitung60 ist ein Druckbegrenzungsventil66 sowie eine Einlaßventil68 für den Radbremszylinder64 eingeschaltet, die beide in ihrer Grundstellung geöffnet sind. An den Radbremszylinder64 ist ein Auslaßventil70 angeschlossen, von dem eine Rückführleitung72 über eine Rückförderpumpe74 zur Bremsleitung60 führt und zwischen dem Druckbegrenzungsventil66 und dem Einlaßventil68 mündet. Angetrieben wird die Rückförderpumpe74 von einem für beide Bremskreise I, II gemeinsamen Elektromotor75 . Das Auslaßventil70 ist in seiner Grundstellung geschlossen. Von der Bremsleitung60 zweigt zwischen dem Druckbegrenzungsventil66 und dem Hauptbremszylinder62 eine Saugleitung76 ab, die zu einer Saugseite der Rückförderpumpe74 führt. In die Saugleitung76 ist ein ASR (Antriebsschlupfregelung)-Absperrventil78 eingeschaltet, das in seiner Grundstellung geschlossen ist. - Eine weitere Bremsleitung
80 zweigt von der Bremsleitung60 zwischen Hauptbremszylinder62 und Druckbegrenzungsventil66 ab. In die weitere Bremsleitung80 , die zu einem Radbremszylinder82 eines nicht angetriebenen Fahrzeugrads führt, ist ein weiteres Einlaßventil84 eingeschaltet. An den Radbremszylinder82 ist ein Auslaßventil86 angeschlossen, über das der Radbremszylinder82 an die Rückführleitung72 angeschlossen ist, die zur Saugseite der Rückförderpumpe74 führt. - Zur Steuerung sämtlicher Ventile, die als Elektromagnetventile ausgebildet sind, ist ein Steuergerät
88 vorgesehen, das Signale von Raddrehsensoren90 erhält und die Ventile sowie den Elektromotor75 der Rückförderpumpe74 nach einem vorgegebenen Regelalgorhytmus ansteuert. Ein Blockierschutzbetrieb erfolgt in ansich bekannter Weise mittels der jedem Rad zugeordneten Einlaß- und Auslaßventile68 ,70 ,84 ,86 , wobei die Rückförderpumpe74 in Gang gesetzt wird. Die Antriebsschlupfregelung erfolgt nur für das angetriebene Rad mittels des ihm zugeordneten Einlaßventils68 und Auslaßventils70 und der Rückförderpumpe74 , die in diesem Fall für einen Bremsflüssigkeitsdruckaufbau sorgt. Das Druckbegrenzungsventil66 ist dabei geschlossen. - Zur Dämpfung von Druckschwankungen und zur Begrenzung von Druckspitzen in der Bremsflüssigkeit, die durch die Betätigung der Ventile der Bremsanlage
58 , durch das Ansprechen des Druckbegrenzungsventils66 und infolge von Druckpulsationen der als Einkolbenpumpe ausgebildeten Rückförderpumpe74 entstehen, ist je ein erfindungsgemäßer Hydrospeicher10 mit integriertem Dämpfer in jedem Bremskreis I, II vorgesehen. Der Hydrospeicher10 ist an der Saugseite der Rückförderpumpe74 angeschlossen. Er ist einem Rückschlagventil92 , das in die Rückführleitung72 von den Radbremszylindern64 ,82 zur Rückförderpumpe74 eingeschaltet ist, nachgeschaltet.
Claims (5)
- Hydrospeicher (
10 ) für eine hydraulische Bremsanlage (56 ) mit einer Antriebsschlupfregeleinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem in einer Bohrung (12 ) hin- und herbeweglichen Kolben (16 ), wobei der Kolben (16 ) an einer vorderen, Bremsflüssigkeit zugewandten Stirnseite eine Dämpfungsmembran (22 ) aufweist, die zumindest in einer zu einer Membranebene senkrechten Richtung nachgiebig ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (16 ) einen Befestigungsring (30 ) aufweist, der die Dämpfungsmembran (22 ) an ihrem Umfang umgreift und an der Kolbenstirnseite fixiert. - Hydrospeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungsmembran (
22 ) in beide zur Membranebene senkrechte Richtungen nachgiebig ist. - Hydrospeicher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Dämpfungsmembran (
22 ) und einer ihr zugewandten Kolbenstirnfläche eine Dämpfungskammer (24 ) eingeschlossen ist. - Hydrospeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (
16 ) eine Drosselbohrung (40 ) in einer der Dämpfungsmembran (22 ) zugewandten Kolbenstirnfläche aufweist. - Hydrospeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsring (
30 ) einen Flansch (34 ) aufweist, der einen Dichtring (36 ) des Kolbens (16 ) an einer Ringschulter (38 ) des Kolbens (16 ) hält.
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