DE3720802A1

DE3720802A1 - Bremsfluessigkeitsbehaelter

Info

Publication number: DE3720802A1
Application number: DE19873720802
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl Ing Genter; Edgar Schmitt; Hans-Dieter Dipl Ing Siems
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1987-06-24
Filing date: 1987-06-24
Publication date: 1989-01-05
Also published as: GB2206167A; GB8814932D0; GB2206167B; US4805668A; FR2617100A1; JPS6422667A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Bremsflüssigkeitsbehälter für eine hydraulische Bremsanlage von Fahrzeugen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.

Solche Bremsflüssigkeitsbehälter dienen als Flüssigkeitsreservoir für zwei oder mehrere getrennte Bremskreise der Bremsanlage, wobei die den einzelnen Bremskreisen zugeordneten Kammern über den Einfüllstutzen gemeinsam gefüllt werden. Ein einziger Niveauschalter detektiert den Füllstand im Behälter und gibt ein optisches und/oder akustisches Signal, wenn der Flüssigkeitsstand auf einen vorgebenen minimalen Wert abgesunken ist. Der Behälter ist über Leitungen mit dem Hauptbremszylinder der Bremsanlage verbunden oder mit diesem unmittelbar zusammengebaut.

Bei einem bekannten Bremsflüssigkeitsbehälter dieser Art (US-PS 43 37 792) ist der Niveauschalter, der einen elektrischen Schaltkontakt und einen diesen betätigenden, in die Bremsflüssigkeit eintauchenden Schwimmer umfaßt, an dem den Einfüllstutzen abschließenden Behälterdeckel befestigt und wird beim Abnehmen des Behälterdeckels zwecks Ein- oder Nachfüllen von Bremsflüssigkeit in den Behälter aus dem Ausfüllstutzen herausgezogen. Der Einfüllstutzen ist zu zwei getrennten Kammern hin durch einen einzigen, in den Einfüllstutzen eingesetzten topfartigen Flüssigkeitsfilter abgeschlossen, der das Eindringen von Schmutzpartikeln zusammen mit Bremsflüssigkeit in die beiden Flüssigkeitskammern verhindert. Der Schwimmer sitzt auf einer am Behälterdeckel befestigten Stange axial verschiebbar und nimmt eine den Flüssigkeitsstand im Einfüllstutzen entsprechende Stellung ein, wobei er bei Erreichen des zugelassenen tiefsten Punktes des Flüssigkeitsstandes einen Schaltkontakt magnetisch schließt.

Ein solcher Niveauschalter ist empfindlich gegen starke Schwankungen der Bremsflüssigkeit im Behälter, wie sie bei Kurvenfahrten und starken Beschleunigungen und Abbremsungen des Fahrzeugs auftreten. Die Folge davon ist, daß der Niveauschalter in solchen Fällen häufig schließt und dadurch irritierende Anzeigen entstehen.

Bei einem ebenfalls bekannten Bremsflüssigkeitsbehälter (DE-PS 30 38 947) ist der Niveauschalter in einer von den übrigen Kammern getrennten, aber mit diesen kommunizierenden Kammer angeordnet. Der Schwimmer ist auf einer Stange verschieblich geführt, die an einem eine Öffnung in der Kammer abschließenden Deckel befestigt ist. Die von speziell geformten Wänden begrenzte Schalterkammer ist im zentralen Mittelbereich des Gehäuses angeordnet, um die Einflüsse von Neigung, Beschleunigungen oder Abbremsungen auf den Flüssigkeitsspiegel in der Schalterkammer zu minimieren.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Bremsflüssigkeitsbehälter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß durch die Ausbildung des Einfüllsiebes als Schwimmerkammer ohne zusätzliche Bauteile im Behälter eine so weitgehende Dämpfung des Schwimmers erzielt wird, daß kurzeitige Schwankungen des Flüssigkeitsspiegels im Behälter durch die vorstehend genannten Vorgänge, wie Kurvenfahrten, Beschleunigungen und Abbremsungen, sich nicht auf den Schwimmer auswirken. Die über die Drosselbohrung bestehende Verbindung zwischen dem Innern der Schwimmerkammer und den übrigen Kammern ermöglicht nur einen langsamen Flüssigkeitsausgleich, so daß sich die kurzzeitigen dynamischen Schwankungen des Flüssigkeitsspiegels in den verschiedenen Kammern nicht auf das Innere der Schwimmerkammer auswirken. Durch die Führung des Schwimmers und durch das relativ kleine Flüssigkeitsvolumen in der Schwimmerkammer bleiben die Schwankungen des Flüssigkeitsspiegels im Innern der Schwimmerkammer selbst relativ klein und haben keine nennenswerte Verschiebung des Schwimmers zur Folge. Ein Ansprechen des Niveauschalters bei noch ausreichendem Flüssigkeitsstand ist selbst unter extremen Einflüssen, wie schnell gefahrenen Kurven, großer Beschleunigung oder starke Abbremsung, ausgeschlossen. Die Ausbildung des Niveauschalters ist einfach, da der Schwimmer in der Kammer selbst geführt ist und über eine mit ihm starr verbundene Schaltstange den im Behälterdeckel angeordneten elektrischen Schaltkontakt unmittelbar betätigen kann.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Bremsflüssigkeitsbehälters möglich.

Das Siebgewebe vor der Drosselbohrung verhindert das Eindringen von Schmutzpartikeln in die Drossel und durch diese hindurch in die Flüssigkeitskammern.

Das vorgesehene Siebfenster ermöglicht ein schnelles Einfüllen der Bremsflüssigkeit in den Behälter, da dieses einen großen Öffnungsquerschnitt zu den übrigen Flüssigkeitskammern freigibt. Das das oder die Siebfenster abdeckende Siebgewebe verhindert das Miteinströmen von Schmutzpartikeln, so daß die den Einfüllstutzen überdeckende Schwimmerkammer ihre Funktion als Filter oder Schmutzauffangsieb beibehält. Um die Dämpfungswirkung der Drosselbohrung nicht zu beeinträchtigen, ist das Siebfenster im Bereich des maximalen Flüssigkeitsspiegels im Behälter angeordnet, wobei seine Oberkante gleichzeitig die Anzeigemarke für die maximal zulässige Befüllung des Behälters bildet.

Als Rippen ausgebildete Führungen verhindern ein Ankleben des Schwimmers an der Innenwand der Schwimmerkammer aufgrund von Grenzenflächen- und Oberflächenspannungen und ermöglichen damit ein weitgehend reibungsarmes Gleiten des Schwimmers in der Schwimmerkammer.

Mindestens eine weitere, oberhalb der maximal zulässigen Füllhöhe angeordnete Durchtrittsöffnung in der Schwimmerkammer ermöglicht einen Luftdruckausgleich zwischen den miteinander kommunizierenden Kammern und der Schwimmerkammer und läßt in einfacher Weise eine Belüftung des Behälterinneren zu, wenn der Behälterdeckel mit einer nach außen führenden, der Entlüftung dienenden Drosselbohrung versehen wird.

Um das Eindringen von Spritzwasser durch die Drosselbohrung hindurch zu verhindern, mündet letztere nicht unmittelbar auf der Außenseite des Behälterdeckels, sondern in einem im Deckelinnern verlaufenden Kanal, der seinerseits an der zum Behälter weisenden Unterseite des Behälterdeckels in dessen über den Einfüllstutzen vorstehenden Überstandsbereich mündet.

Zeichnung

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines Bremsflüssigkeitsbehälters mit insgesamt drei Flüssigkeitskammern,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des geschnittenen Einfüllsiebes im Behälter in Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnittes III in Fig. 1.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Der in Fig. 1 im Längsschnitt dargestellte Brems flüssigkeitsbehälter dient zur Versorgung eines Hauptbremszylinders mit zwei getrennten Bremskreisen und eines Servokreises einer Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs. Der Behälter weist ein Gehäuse 10 aus Kunststoff mit einem nach oben wegstehenden Einfüllstutzen 11 auf. Der Einfüllstutzen 11 ist mit einem Außengewinde 12 versehen, auf welchem ein den Einfüllstutzen 11 abschließender Behälterdeckel 13 aus Kunststoff, im folgenden Deckel 13 genannt, mit einem Innengewinde 14 verschraubt werden kann.

Das Innere des Gehäuses 10 ist durch Trennwände 15, die sich vom Gehäuseboden 10 a bis zur Gehäusedecke 10 b erstrecken, in drei voneinander separierte Kammern 16, 17, 18 unterteilt. Die Kammern 16-18 stehen über sog. Überläufe miteinander in Verbindung, die von der Gehäusedecke 10 b bis zu einem bestimmten Abstand vom Gehäuseboden 10 a reichen und so den Austausch von Flüssigkeit zwischen den Kammern 16-18 oberhalb eines bestimmten Niveaus erlauben. Die Höhe und die Position dieser Überläufe richtet sich nach dem Restvolumen, das ein von einer der Kammern versorgtes System im Falle des Ausfalls eines oder beider der anderen Systeme benötigt und nach den geometrischen Randbedingungen, wie Außenkontur und Einbauwinkel des Gehäuses 10. Die die Kammern 17 und 18 verbindenden Überläufe sind in Fig. 1 mit 19 und 20 angedeutet. Die übrigen Überläufe sind nicht sichtbar. Bei genügender Flüssigkeit im Gehäuse 10 ist durch die Überläufe sichergestellt, daß in jeder Kammer 16-18 das gleiche Flüssigkeitsniveau herrscht.

Zur Erfassung eines minimal zulässigen Flüssigkeitsstandes im Gehäuse 10 ist ein Niveauschalter 22 vorgesehen, der an dem den Einfüllstutzen 11 abschließenden Deckel 13 befestigt ist. Der Niveauschalter 22 weist zwei feststehende Konstaktspitzen 29 a und eine bewegliche, auf einer Schaltstange 25 mittels einer Haltescheibe 24 befestigte Kontaktplatte 23 auf (Fig. 3). Die Schaltstange 25 ist in einer vom Deckel 13 vertikal vorspringenden Führungshülse 26 vertikal verschiebbar geführt und trägt an ihrem Ende einen in die Flüssigkeit im Gehäuseinnern eintauchenden Schwimmer 27. Die Kontaktspitzen 29 a sind über elektrische Verbindungsleitungen mit einem Stecker 28 verbunden, an welchem eine optische und/oder akustische Warneinrichtung angeschlossen wird. Die eine zu sehende elektrische Verbindungsleitung zwischen der einen Kontaktspitze 29 a und dem Stecker 28 ist mit 29 bezeichnet und der zugehörige Steckerstift mit 30. Beim Absenken des Schwimmers 27 liegt die Kontaktplatte 23 auf den beiden Kontaktspitzen 29 a auf und schließt den normalerweise geöffneten Stromkreis. Oberhalb der Kontaktanordnung 23, 29 a des Niveauschalters 22 ist im Deckel 13 ein Hohlraum 31 vorgesehen, der über eine Drosselöffnung 32 mit dem Innern des Einfüllstutzens 11 verbunden ist. Im Hohlraum 31 mündet ein Kanal 33, der den Deckel 13 durchzieht und über einen Spalt 54 am Stecker 28 auf der Unterseite des Deckels 13 in dessen über den Einfüllstutzen 11 vorstehenden Überstandsbereich unmittelbar am Stecker 28 mündet. Aus fertigungstechnischen Gründen ist der Hohlraum 31 und der Kanal 33 zusammen mit dem Stecker 28 in einem separaten Kunststoffbauteil 34 integriert, das in einer zentrischen Öffnung 35 im restlichen Deckelteil verschweißt ist. Dieser restliche Deckelteil ist wiederum zweiteilig ausgebildet und aus einem Tragteil 36 und einem diesen überwurfmutterartig übergreifenden Schraubteil 37 zusammengesetzt. Das Schraubteil 37 trägt das Innengewinde 14 und verspannt das Tragteil 36 unter Zwischenlage einer Dichtungsscheibe 38 auf der Stirnseite des Einfüllstutzens 11.

In dem Einfüllstutzen 11 ist ein Einfüllsieb 40 eingesetzt, das zugleich als Schwimmerkammer für den Schwimmer 27 des Niveauschalters 22 ausgebildet ist. Das becherförmige Einfüllsieb 40 ist eine geschlossene Kunststoffhülse mit einstückigem Boden, die an ihrem oberen Rand einen Einhängeflansch 41 trägt. Beim Einsetzen des Einfüllsiebs 40 übergreift der Einhängeflansch 41 das obere Ende einer an der Innenwand des Einfüllstutzens 11 radial vorspringenden Siebhalterung 42, so daß einerseits der Einhängeflansch 41 auf der Siebhalterung 42 hängt und andererseits letztere eine zusätzliche Führung für das Einfüllsieb 40 bilden. Der Abstand der Siebhalterung 42 von der Stirnseite des Einfüllstutzens 11 und der Abstand des Einhängeflansches 41 von der oberen Stirnseite des Einfüllsiebes 40 sind so aufeinander abgestimmt, daß bei aufgeschraubtem Deckel 13 die auf der Stirnseite des Einfüllsiebs 40 aufliegende Dichtungsscheibe 38 den Einhängeflansch 41 auf die Siebhalterung 42 aufpreßt und damit das Einfüllsieb 40 axial unbeweglich festlegt. Oberhalb des Einhängeflansches 41 sind in der Wand des Einfüllsiebes 40 Durchtrittsöffnungen 43 vorgesehen, die eine Verbindung zwischen dem Innern des Einfüllsiebes 40 und dem Innern des Einfüllstutzens 11 und damit zu der Kammer 16 herstellen, in der unmittelbar der Einfüllstutzen 11 mündet. Insgesamt sind vier Durchtrittsöffnungen 43 gleichmäßig über den Umfang des Einfüllsiebs 40 verteilt angeordnet.

Das Einfüllsieb 40 hat eine solche Länge, daß es sich bis unter die minimal zulässige Füllhöhe im Gehäuse 10 erstreckt. Diese minimale Füllhöhe ist in Fig. 1 strichliniert angedeutet und mit 39 bezeichnet. Die parallel zu dieser Linie 39 minimaler Füllhöhe verlaufende strichlinierte Linie 21 stellt denjenigen Flüssigkeitsspiegel dar, bei welchem der Schwimmer 27 des Niveauschalters 22 soweit angehoben ist, daß die Kontaktplatte von der Kontaktspitze 29 a abhebt und damit die Warneinrichtung abschaltet. In dem unterhalb der Minimalfüllhöhe 39 liegenden Boden 40 a des Einfüllsiebs 40 ist eine zentrale Öffnung 44 (Fig. 2) vorgesehen, die von einem auf der Unterseite des Bodens 40 a vorstehenden Ringbund 45 umschlossen ist. In dem Ringbund 45 ist eine Abdeckscheibe 46 eingeschweißt, die mit einer Drosselbohrung 47 versehen ist. Die Öffnung 44 ist mit einem Siebgewebe 48 abgedeckt, das vorzugsweise im Boden 40 a des Einfüllsiebs 40 eingespritzt ist.

Im Abstand vom Boden 40 a des Einfüllsiebs 40 ist nahe der maximalen Füllstandshöhe im Gehäuse 10 das Einfüllsieb 40 mit vier gleichmäßig über den Umfang des Einfüllsiebs 40 verteilten Siebfenstern 49 versehen. Die Siebfenster 49 sind mit einem Siebgewebe 50 abgedeckt, daß beim Spritzen des Einfüllsiebs 40 gleich mit eingespritzt wird. Die Oberkanten der Siebfenster 49 sind so gelegt, daß sie mit der maximalen Füllhöhe 51 im Gehäuse 10 zusammenfallen, so daß diese gleichzeitig eine Anzeigemarke für die maximale Füllhöhe beim Einfüllen von Bremsflüssigkeit in den Einfüllstutzen 11 bilden. Die Siebfenster 49 haben einen relativ großen Querschnitt, so daß die in das Einfüllsieb 40 eingefüllte Bremsflüssigkeit über die Siebfenster 49 schnell in die Kammer 16 einströmen kann. Der Füllvorgang wird damit durch das als Schwimmerkammer ausgebildete geschlossene Einfüllsieb 40 nicht verlangsamt.

Der Schwimmer 27, dessen Außendurchmesser geringfügig kleiner bemessen ist als der lichte Durchmesser des Einfüllsiebs 40 ist zwischen Führungen axial verschieblich gehalten, die als Rippen 52 ausgebildet sind, an der Innenwand 40 b des Einfüllsiebs 40 radial vorstehen und sich axial bis hin zum Boden 40 a erstrecken. Insgesamt sind acht Rippen 52 gleichmäßig in Umfangsrichtung verteilt angeordnet. Das radiale Vorstandsmaß der Rippen 52 beträgt dabei weniger als 1 mm. Dieser geringfügige Abstand zwischen dem Schwimmer 27 und der Innenwand 40 b des Einfüllsiebs 40 genügt bereits, um das Kleben des Schwimmers 27 an der Innenwand 40 b des Einfüllsiebs 40 aufgrund von Grenzflächen- und Oberflächenspannungen zu verhindern.

Die Entlüftung der Kammern 16-18 erfolgt über drei Entlüftungsnuten 53 an der Innenwand des Einfüllstutzens 11. Diese Entlüftungsnuten 53 sind über die Innenwand des Einfüllstutzens 11 gleichmäßig verteilt angeordnet und teilen die Siebhalterung 42 in drei gleiche Haltesegmente. Über diese Entlüftungsnuten 5 j und die Durchtrittsöffnungen 43 am oberen Rand des Einfüllsiebs 40 steht die Kammer 16 des Gehäuses 10 mit dem Innern des Einfüllsiebs 40 in Verbindung. Da hier die Drosselbohrung 32 mündet, steht der Innenraum des Einfüllsiebs 40 über den Hohlraum 31, den Kanal 33 im Deckel 13 und den Spalt 54 am Schalter 28 mit der Atmosphäre in Verbindung. Da die Kammern 16-18 durch die Überläufe miteinander verbunden sind, werden auch die Kammern 17 und 18 über den beschriebenen Weg entlüftet. Die Mündung des Entlüftungskanals 33, 54 auf der Unterseite des Deckels 13 verhindert das Eindringen von Spritzwasser. Durch die Siebgewebe 48 und 50 wird ein Eindringen von Schmutzpartikeln in die Kammern 16-18 beim Befüllen des Behälters vermieden, so daß die unmittelbar in die verschiedenen Bremssysteme gelangende Bremsflüssigkeit weitgehend schmutzfrei ist.

Claims

1. Bremsflüssigkeitsbehälter für eine hydraulische Bremsanlage von Fahrzeugen mit einem einen Einfüllstutzen aufweisenden Gehäuse, das mindestens zwei in vorgegebener Höhe oberhalb des Gehäusebodens miteinander kommunizierende Kammern aufweist, mit einem im Einfüllstutzen eingehängten, in das Gehäuseinnere hineinragenden Einfüllsieb, mit einem den Einfüllstutzen abschließenden Behälterdeckel und mit einem am Behälterdeckel befestigten Niveauschalter zur Anzeige eines minimal zulässigen Füllstandes im Gehäuseinnern, der einen in das Einfüllsieb eintauchenden Schwimmer und einen von diesem betätigten elektrischen Schaltkontakt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfüllsieb (40) als geschlossene, bis unter die minimal zulässige Füllhöhe sich erstreckende Schwimmerkammer mit Führungen (52) für den Schwimmer (27) ausgebildet ist und daß das Einfüllsieb (40) an seinem unteren Ende eine unterhalb der minimal zulässigen Füllhöhe (39) liegende, vorzugsweise in seinem Boden (40 a) angeordnete Drosselbohrung (47) aufweist.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselbohrung (47) zum Innern des Einfüllsiebs (40) hin von einem Siebgewebe (48) abgedeckt ist, das vorzugsweise am Boden (40 a) des Einfüllsiebs (40) eingespritzt ist.

3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfüllsieb (40) nahe der maximalen Füllhöhe (51) im Gehäuse (10) mindestens ein mit einem Siebgewebe (50) versehenes Siebfenster (49) aufweist.

4. Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberkante des Siebfensters (49) als Anzeigemarke für den maximalen Füllstand (51) ausgebildet ist.

5. Behälter nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwimmer-Führungen als an der Innenwand (40 b) des Einfüllsiebs (40) radial vorstehende, sich axial erstreckende Rippen (52) ausgebildet sind, die vorzugsweise um gleiche Umfangswinkel gegeneinander versetzt angeordnet sind.

6. Behälter nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfüllsieb (40) becherförmig mit gegenüber dem Außendurchmesser des Schwimmers (27) geringfügig größerem Innendurchmesser ausgebildet ist und an oder nahe seines oberhalb der maximal zulässigen Füllhöhe (51) liegenden offenen Randes einen Einhängeflansch (41) zur Aulage auf einer im Einfüllstutzen (11) radial vorspringenden Siebhalterung (42) trägt.

7. Behälter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Siebhalterung (42) vom Stirnende des Einfüllstutzens (11) und der Abstand des Einhängeflansches (41) vom offenen Rand des Einfüllsiebs (40) derart aufeinander abgestimmt sind, daß der Einhängeflansch (41) zwischen der Siebhalterung (42) und dem Behälterdeckel (13) nahezu spiellos gehalten ist.

8. Behälter nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfüllsieb (40) an seinem oberen offenen Rand mindestens eine Durchtrittsöffnung (43) trägt, die mit einer in der Innenwand des Einfüllstutzens (11) axial längsdurchgehenden, in mindestens einer Kammer (16) mündenden Entlüftungsnut (53) in Verbindung steht.

9. Behälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterdeckel (13) eine Drosselbohrung (32) aufweist, welche die den Einfüllstutzen (11) verschließende Deckelunterseite mit einem im Behälterdeckel (13) verlaufenden Kanal (31, 33) verbindet, und daß der Kanal (31, 33) auf der Unterseite des Behälterdeckels (13) in dessen über den Einfüll stutzen (11) vorstehenden Überstandsbereich mündet.

10. Behälter nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Einfüllstutzen (11) in einer der Kammern (16) mündet und das Einfüllsieb (40) frei in diese Kammer (16) hineinragt.

11. Behälter nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kommunikationshöhe der Kammern (16-18) unterhalb des minimal zulässigen Füllstandes (39) im Gehäuse (10) liegt und daß das Einfüllsieb (40) bis etwa an den Beginn der Kommunikationshöhe heranreicht.