CN103562030B - 用于机动车液压制动装置的压力介质容器及加注方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于机动车液压制动装置的压力介质容器（1），具有壳体（6）、加注口（9）、封闭元件（10）和至少一个用于提供机动车制动装置的液压压力介质的液压连接。本发明要解决的问题在于，可靠地管理波动的压力介质液面高度，但仍考虑到容器的最小的结构尺寸，简化了机动车维修。为解决该问题，设有用于接收压力介质的结构上预先确定的、限定的体积容腔（13），该体积容腔可通过将封闭元件（10）设置在加注口（9）上而液压有效地接通。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于机动车液压制动装置的压力介质容器，该压力介质容器具有壳体、加注口、封闭元件和至少一个用于提供机动车制动装置的液压压力介质的液压连接。
背景技术
这种类型的压力介质容器(简称“容器”)的任务是多种多样的，并且首要在于：充当波动的压力介质液面高度的接纳腔，该波动液面可由像压力介质溢出这种不可避免的系统过程以及由制动系统中变化的液面高度引起(在电子制动系统中的弹性、制动衬片的磨损和更换过程、衬片磨损调整过程、液压调节过程)。具有尺寸特别大的容量的压力介质容器虽然保证了在有大的液面波动的情况下的功能优势，但是它与现代汽车中普遍的减小安装空间的需求以及此外的要求条件(成本等)相矛盾。所以，制动液的接纳腔原则上根据在考虑到紧急操作容器的情况下的最小要求尽可能小地确定尺寸，以完全达到所确定的要求条件。另外，机动车制造商期望在流水线末端机动车制动装置的低压压力介质加注可以简单地、工艺可靠地和自动化地进行。对于维修操作，压力介质应能够被容易地并且工艺可靠地在专业车间内更换。为此通常设计有可由封闭元件可逆封闭的加注口，其出于加注的目的能接收低压加注装置的连接件。通常来说，该压力介质容器配设有电子的液面高度传感器。其作用为：当容器中的压力介质液面高度降低到所允许的最低液面高度以下时，向运行中的机动车内的驾驶员发出信号。
已知的压力介质容器具有至少一个用于实现与周围大气的压力平衡的通风装置，以便在容器内始终保持当前的大气压力。容器内压力相对于当前大气压的偏差能导致液压制动系统所不期望的功能受损，例如制动器磨损、制动力减小或者异物污染。
此外，压力介质容器大多数被设计为：在压力介质容器被装配至其在机动车内的预设安装位置时，该加注口的上边缘占据一水平位置。
通常手动对压力介质量的调节进行控制，例如通过维修过程中的加注或吸出，方法是在压力介质容器上设计有让操作人员注意到的视觉上的液面高度标记(最小/最大)。
现已发现：特定的、必要时彼此相关联的边界条件能导致压力介质液面高度超高。这些边界条件例如包括由于在压力介质加注或压力介质更换时未按规定注意最大标记造成的过度加注而错误执行的维修操作。已进行的制动衬片更换——其通常需要将车轮制动缸后移——在未将多余的压力介质从容器内吸出的情况下也能造成同样的问题。电子调节过程或者保持在制动系统的其他部分中的压力介质的例如来自促动器的传递，同样能至少在短时间内造成压力介质容器内压力介质液面高度的上升，其可能导致意外的压力介质流出。
发明内容
所以本发明的目的在于，提供一种压力介质容器，其在满足上述限制的要求条件的同时能够避免现有技术的缺点，可靠管理波动的压力介质液面高度，但具有减小的结构尺寸以及简化的机动车维修过程。
该目的基本上这样实现：该压力介质容器具有用于接纳压力介质的、预先确定体积构成的体积容腔，该体积容腔在压力介质加注或再加注的过程中不能通过加注口充填压力介质，即液压地分离，并且其中所述体积容腔可通过将封闭元件以液密方式布置在加注口上而转换至可加注状态，即可液压有效地接通。
本发明具有以下显著优点：通过在加注过程中分离体积容腔而保证体积容腔平衡，并且纯粹强制性设计地、即自动化地排除掉了压力介质的过度加注，并具有低廉的费用支出和较小的结构空间消耗，因此能容易地并且可靠地管理波动的液面高度。
根据本发明的压力介质容器有利地具有体积容腔，其在处于机动车中的安装位置时布置于加注口的上部边缘(加注口上边缘)的上方。由此能特别高效地利用现存的结构空间并且保持了简单的装配过程。
在本发明有利的改进中，所定义的体积容腔以分开的结构形式设计为壳体上部的一体成型部，或者以集成的结构形式设计为用于加注口的封闭元件上的一体结构。在这方面提出一种蘑菇柱状的或棱柱状的结构形式，其垂直于加注口布置。
在本发明进一步有利的实施方式中，该封闭元件以分开的结构形式放弃了任何的用于压力平衡的元件。该封闭元件密封地，特别是液气密封地与加注口相对布置。
该体积容腔进一步有利地这样确定尺寸：即使在该压力介质容器被加注至加注口上边缘的情况下，其体积容积也足够来可靠容纳该压力介质容器内压力介质液面高度的所有运行引起的波动。本发明甚至实现了，为了把压力介质的水准测量特别简单地设计，把直至加注口上边缘的加注作为规定设计。
在本发明的进一步有利的改进中实现了，所述体积容腔的总体积分解在多个分离的容器中，其布置于压力介质容器的不同的地方和位置。
原则上可行并期望的是，对传统的压力介质容器用本发明的优点进行后续配置，方法是例如用根据本发明的带有一体的容腔的封闭元件替换标准的传统封闭元件。当然在这种情况下，该封闭元件在主尺寸和连接尺寸上与现有的容器相配合，以便取代其传统封闭元件。
此外可以这样设计压力平衡装置：该装置可作为可通气的连接，其一端处在该体积容腔内部的一个升高的位置，另一端在一个合适的位置通入周围大气，以有利的方式特别被保护的是通入至用于固定封闭元件的可通气的螺纹。由此几乎能排除压力平衡装置的堵塞。该压力平衡装置可尤其可靠地设计成具有用于阻止液体传递或泡沫溢出的透气性元件，例如隔膜或海绵。
本发明还涉及用于加注压力介质的方法，其中在第一步骤中，在加注口被封闭元件封闭前，加注压力介质一直到基本达到加注口的上边缘，以便(在加注口被封闭后)在压力介质加注结束之后激活或液压有效地接通限定的体积容腔。
附图说明
本发明进一步的细节、特征、优点和使用可能性由借助附图的说明书变得明显。附图中：
图1在安装位置上尽可能的按照比例以侧视图示出已知的主缸-液压压力介质容器组件，
图2以剖视图示出容腔一体设置在封闭元件上的第一实施例的原理图，
图3以剖视图示出第二实施例的原理图，其以分开的结构形式在壳体上部具有容器而且具有封闭元件，
图4示出另一实施例的原理图，其以分开的结构形式具有通道状的压力平衡装置，
图5：示出另一实施例的原理图，其以分开的结构形式具有布置于封闭元件上的液面高度传感器。
具体实施方式
根据图1，已知的结构组件具有压力介质容器1和应用于机动车液压制动装置的尤其是串连主缸类型的液压主缸2，其中该压力介质容器1布置于主缸2上并通过至少一个液压接口3与主缸连接。该主缸2在箭头4所示方向上由操纵单元加载操纵。该结构组件由固定接口5位置固定地安装于所谓的机动车前围板/车厢前壁上。
该压力介质容器1由壳体6形成，该壳体通常具有两个彼此焊接的热塑性半壳7、8，其分别限定上部(上壳)和下部(下壳)。壳体6经常设计为半透明，以便能对压力介质液面高度进行视觉上的检查和修正。为此在壳体6上固定设置有最大液面高度“Max”和最小液面高度“Min”标记，其中合乎规定设置的可运行的制动装置在未操纵状态和安装位置上的液面高度应优选是居中地处于这两个标记之间的区域中。
壳体6具有用于充填和补充压力介质的加注口9，该加注口由封闭元件10可逆向松开地封闭。该压力介质容器处于安装位置，该加注口9的上边缘水平取向。该封闭元件10具有用于与周围大气实现气压平衡的压力平衡装置11。在最简单的情况下，该压力平衡装置11设计为穿过封闭元件10的孔。缺点是，如果容器1中的压力介质液面上升，压力介质可由容器1溢出。
该压力介质容器1还具有电子液面高度传感器12，以便当低于最小液面高度(“Min”标记)时发出信号。
图2中极为简化地示出了压力介质容器1的第一实施例，具有一体构造的限定的体积容腔13。与图1对应的部件附有相应的附图标记。
该压力介质容器1具有带有加注口9和体积容腔13的壳体，该体积容腔一体地设计在封闭元件10上。在此，该封闭元件10可逆向松开并且密封地安装于加注口9上。该密封性至少为液压密封，但优选为液气密封(液压密封和气体密封)。
该封闭元件10设计为圆柱状，使得在加注口上边缘的上方形成一体的体积容腔13。为了形成体积容腔13，该封闭元件10设计为圆柱形的管状，并具有开口端和封闭端，其连接于压力介质容器1的连接部。
该体积容腔13的体积容积设计为：即使把压力介质注满，也能顾及到所有可能的运行状态。
就此而言，加注口上边缘从设计上——即自动地——限制了在通常位置、在安装状态下并且在该压力介质容器1中没有安装封闭元件的情况下可加注的最大的压力介质加注量。这是因为多余的压力介质不被使用，直接流出，并且能将其收集以再次利用。这样可以确保：该体积容腔13在压力介质加注过程之后完全可用于补偿目的，体积容腔13随着封闭元件10安装到加注口9上才被激活或液压有效地接通。
通过该体积容腔13的有保障地设计的并且不能被错误使用的压力介质接收容量，使得根据本发明的压力介质容器1自动必然地处于以下情形：即使当压力介质容器1在其加注压力介质时已被加注至加注口上边缘，也能作为膨胀箱接收由制动系统进入压力介质容器1的压力介质体积。避免了由过度加注导致的错误。
此外，在壳体6上设计安装有电子液面高度传感器12。对所有方案而言，液面高度传感器12都可以替代性地布置于其他部件上，例如布置在封闭元件10上。
体积容腔13的升高位置与周围大气之间的连接借助于压力平衡装置11实现。该压力平衡装置可以以小孔或其他实施方式存在，例如能用透气性材料封闭的较小的短管、通孔的形式或者可以是集成于封闭元件10中的通道，该通道在加注口9的外部通向用于固定封闭元件10的透气的螺纹中，这样该加注口9仍然对封闭元件10密封。
图3以单独的、分开的结构形式示出了另一实施例。参考图3，以下只说明与根据图2的实施例之间的不同处，以避免不必要的重复。在根据图3的实施例中核心的是，封闭元件10与体积容腔13分离，即分开设计，其中封闭元件10只承担加注口9的液气密封封闭功能，而体积容腔13一体设计于半壳8中。
与大气相连接的压力平衡装置11位于上半壳8或其他位置加高的部件上，例如在液面高度传感器12的区域中。
图4示出了压力介质容器1的另一实施例，具有以分开的结构形式实现了的体积容腔13。压力平衡装置11在此设计为通道，其连接体积容腔13的内部空间与用于固定封闭元件10的可透气的螺纹，并在加注口9外部通向螺纹，这样使得加注口9仍然对封闭元件密封。但也可以考虑压力平衡装置11的其他实施方式，例如实施为能用透气性材料封闭的小短管、通孔的形式或者通向其他位置的通道。
在根据图5的实施例中，液面高度传感器12布置于封闭元件10中。
附图标记列表
1压力介质容器
2主缸
3连接
4箭头
5固定连接部
6壳体
7半壳
8半壳
9加注口
10封闭元件
11压力平衡装置
12液面高度传感器
13体积容腔
Claims (11)
1.一种用于机动车液压制动装置的压力介质容器(1)，具有壳体(6)、加注口(9)、封闭元件(10)和至少一个用于提供机动车制动装置的液压压力介质的液压连接，其中，用于接收压力介质的结构上预先确定的、限定的体积容腔(13)能通过将封闭元件(10)设置在加注口(9)上而液压有效地接通，其特征在于，所述体积容腔(13)作为半壳(7、8)的独立成型部以分开的结构形式与所述封闭元件(10)独立地设置。
2.根据权利要求1所述的用于机动车液压制动装置的压力介质容器(1)，其特征在于，所述体积容腔(13)在空间上在处于预设安装位置的所述压力介质容器(1)的加注口(9)的上边缘的上方伸展。
3.根据权利要求1所述的用于机动车液压制动装置的压力介质容器(1)，其特征在于，所述封闭元件(10)液体密封地并且可松开地布置于所述加注口(9)上。
4.根据权利要求1所述的用于机动车液压制动装置的压力介质容器(1)，其特征在于，所述封闭元件(10)液气密封地并且可松开地布置于所述加注口(9)上。
5.根据权利要求1所述的用于机动车液压制动装置的压力介质容器(1)，其特征在于，所述封闭元件(10)与所述加注口(9)之间的连接部设计为液体密封的并且可松开。
6.根据权利要求1所述的用于机动车液压制动装置的压力介质容器(1)，其特征在于，所述封闭元件(10)与所述加注口(9)之间的连接部设计为液气密封的并且可松开。
7.根据权利要求1所述的用于机动车液压制动装置的压力介质容器(1)，其特征在于，所述体积容腔(13)由至少两个在位置上分开的容器部段组成。
8.根据权利要求1所述的用于机动车液压制动装置的压力介质容器(1)，其特征在于，所述体积容腔(13)配设有压力平衡装置(11)，所述压力平衡装置(11)与所述封闭元件(10)分开地设置。
9.根据权利要求8所述的用于机动车液压制动装置的压力介质容器(1)，其特征在于，所述压力平衡装置(11)实现了与周围大气的可通气连接，其中该连接的一端在所述体积容腔(13)内紧邻体积容腔的最高位置设置，其中所述最高位置可限定在所述压力介质容器(1)的预设安装位置上。
10.根据权利要求8所述的用于机动车液压制动装置的压力介质容器(1)，其特征在于，所述压力平衡装置(11)是与周围大气的可通气连接，其中该连接的一端配设于加注接口。
11.一种用于加注具有前述权利要求1-10中任一项的特征的压力介质容器(1)的方法，其特征在于：
-在第一步骤，给压力介质容器(1)加注压力介质直至基本达到加注口(9)的上边缘，
-在第二步骤，借助于封闭元件(10)密封地封闭加注口(9)，和
-通过封闭加注口(9)使所限定的体积容腔(13)液压有效地接通。
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