CN111801255A

CN111801255A - 车辆制动装置构件

Info

Publication number: CN111801255A
Application number: CN201980017748.3A
Authority: CN
Inventors: B·豪瑟; J·克鲁采
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-03-08
Filing date: 2019-02-21
Publication date: 2020-10-20
Anticipated expiration: 2039-02-21
Also published as: US20210114575A1; CN111801255B; US11951957B2; WO2019170424A1; KR102628701B1; DE102018203493A1; KR20200128127A

Abstract

本发明涉及一种车辆制动装置构件（10），该车辆制动装置构件具有一带有密封边（36）的第一连接元件（12）和一带有密封面（38）的第二连接元件（16），其中所述密封边（36）在温度变化之前的起初位置（48）中密封地贴靠在所述密封面（38）上并且所述两个连接元件（12、16）中的至少一个连接元件在温度变化时经历尺寸变化，由此所述密封边（36）相对于所述密封面（38）被移动到最终位置（50）中，其中如此设计所述密封面（38），使得所述密封边（36）在所述最终位置（50）中也密封地贴靠在所述密封面上。

Description

车辆制动装置构件

技术领域

本发明涉及一种车辆制动装置构件，该车辆制动装置构件具有一带有密封边的第一连接元件和一带有密封面的第二连接元件，其中所述密封边在温度变化之前的起初位置中密封地被安放在所述密封面上。

背景技术

车辆制动装置用于在车辆、像比如客车或者载货车行驶时在其行驶速度方面将其减速并且在停止时在其位置方面将其锁住。这样的车辆制动装置具有不同的构件，所述构件在安装车辆制动装置时尤其要密封地彼此连接。如此密封地彼此安放的构件在这里被称为第一连接元件和第二连接元件。

对于车辆制动装置来说，一个连接元件在另一个连接元件上的密封的贴靠尤其是必要的，以便在所述车辆制动装置的所属的空间中能够围住制动流体并且将其在那里置于压力之下。所述制动流体而后用于在所述车辆制动装置的所属的轮制动器上产生制动压力。

发明内容

本发明的任务是，如此改进一种车辆制动装置构件，从而在温度变化中也没有在所述两个连接元件的所属的密封边上产生不密封性。

提供一种车辆制动装置构件，该车辆制动装置构件具有一带有密封边的第一连接元件和一带有密封面的第二连接元件，其中所述密封边在温度变化之前的起初位置中密封地被安放在所述密封面上。如此定位地设计所述两个连接元件，使得所述两个连接元件中的至少一个连接元件在温度变化时能够经历或者经历自由的尺寸变化，其中所述密封边相对于所述密封面被移动到最终位置中。按照本发明，此外如此成形地设计所述密封面，使得所述密封边也在所述最终位置中密封地安放在所述密封面上。也就是说如此设计所述密封面，使得所述密封边不仅在温度变化之前的起初位置中而且在温度变化之后的最终位置中都密封地贴靠在所述密封面上。

为了建立所述两个连接元件的如此密封的按本发明的连接，所述第一连接元件具有密封边，该密封边通常具有线条的形状。所述第二连接元件具有密封面，所述密封边贴靠在所述密封面上并且所述密封面在此通常被设计为三维弯曲的结构。

本发明基于以下认识，即：对于车辆制动装置构件来说经常使用塑料、尤其是聚酰胺和金属、尤其是铝的材料配对。不同的材料具有不同的长度热膨胀系数并且由此在温度波动中经受程度不同的尺寸变化。

按照传统，试图借助于构件的预紧来尽可能地避免不同的材料的程度不同的尺寸变化。所述连接元件在此在温度变化的期间相对于彼此被张紧并且通过这种方式来产生预应力或者挤压力，所述预应力或者挤压力应该在密封点处起到压紧的并且由此密封的作用。

但是，按照本发明已经查明，在所述构件的使用寿命的范围内预应力减小，因为出现材料疲劳和沉降。以下场景说明了这种情况：铝具有0.0000231 1/k（Kelvin）的热膨胀系数。也作为尼龙和涤纶而熟知的聚酰胺则具有大约0.0001 1/k的热膨胀系数并且因此在温度提高时膨胀得比铝厉害。如果由聚酰胺构成的构件比如固定地被夹紧在铝制壳体中，那么在温度提高时虽然两个构件都扩大，但是所述聚酰胺却被闭锁在铝中。在此，所述聚酰胺可能塑性地、也就是说不可逆地变形。由聚酰胺构成的构件的相对尺寸因此相对于其原有尺寸不可逆地减小。如果随后降低温度，那么所述由聚酰胺构成的构件的尺寸就比仅仅减小到其在温度提高之前的原有尺寸的程度大。在此在特定的情况下可能在所属的构件之间产生缝隙。

而按照本发明则规定，所述两个连接元件在温度变化的期间能够自由地改变其尺寸，而在此没有经受值得一提的张紧应力。这通过以下方式来实现，即：给定足够的空间，以便所述密封边能够相对于所述密封面自由移动。同时，使所述密封面有针对性地如此成形，从而在出现密封边相对于密封面的这种移动时所述密封边在移动的最终位置中仍然密封地被安放到所述密封面上。“值得一提的预应力”在此是指超过2 N/mm²、尤其是超过1 N/mm²的应力（被定义为单位面积的力）。“自由的尺寸变化”是指尺寸的以下变化，对于所述变化来说所属的连接元件在尺寸变化的方向（长度、宽度、深度）的方面相对于纯粹由温度引起的变形由于张紧应力而以小于1%的幅度、尤其以小于0.5%的幅度来变形。

用按本发明的解决方案来保证，排除所参与的连接元件的由应力引起的变形并且同时保证了所述连接的必需的密封性。所述密封连接处的缝隙的产生以及由此流体的逸出或者杂质的挤入也可靠地得到防止。另一优点在于，按本发明的车辆制动装置构件也能够在不同的温度条件及温度波动中使用。此外，可以成本低廉地提供所公开的车辆制动装置构件。

优选所述密封边为圆形。所述密封边的圆形形状所具有的优点是，它能够容易并且成本低廉地来制造。同时，能够特别容易地查明应该配属于密封边的密封面（在其几何造型方面）。

在一种基于上述安排的优选的实施方式中，所述密封面被设计为旋转锥或者旋转截锥的侧面。旋转锥是旋转体并且通过直角三角形的围绕着其股之一的旋转而产生。旋转截锥同样是旋转体并且通过从旋转锥上平行于底面切下较小的旋转锥这种方式而产生。这种实施方式基于以下认识，即：均匀地由特定的材料制成的本体在温度变化时原则上朝所有方向均等地、成比例地或者比例相同地扩大或者缩小。由此，在温度变化时，连接元件的圆形的密封边的直径也与该连接元件的长度成比例地变化。按照本发明，所述密封面应该具有这样的形状，从而能够实现密封边在密封面上的无应力的移动。这种形状对于圆形的密封边来说是旋转锥或者旋转截锥的、在与其直径相协调的情况下斜向于锥轴线放置的侧面。在此，优选所述密封面本身或者所述密封面的母线用数学函数来描绘。

有利地如此设计所述密封面，使得所述密封边在每个处于起初位置与最终位置之间的位置中也密封地贴靠在所述密封面上。由此，将所述密封边在所述密封面上从起初位置一直导引到最终位置。这种实施方式所具有的优点是，在所述密封边相对于密封面的位置变化的期间在所述密封边上没有产生缝隙。所述密封面在此能够有利地是连接元件的突出的区段的面，另一方面也能够是连接元件中的凹处或开口的面。

在一种优选的实施方式中，所述连接元件由彼此不同的材料制成。各个连接元件通常具有不同的功能。连接元件的独特的功能能够通过所述连接元件来特别好地得到实现，如果所述连接元件由适合于这种功能的材料制成。在此，按照本发明，在温度变化中所述密封边在密封面上的密封的贴靠也得到了保证。

优选所述连接元件之一是过滤元件。所述过滤元件尤其保护所属的另一个密封地被耦联到所述过滤元件上的连接元件，以防止污染。

在一种基于上述安排的有利的实施方式中，所述过滤元件具有形成所述密封面或者所述密封边的壳体。所述壳体由此形成用于过滤介质的基本结构并且同时确保对其的密封。

在另一种优选的实施方式中，所述连接元件之一是换向阀。换向阀用于在电子稳定程序或者防抱死系统的内部对轮制动器进行制动压力控制。它们应该特别有利地借助于过滤元件来得到保护，以防止污染。

相应地，所述按本发明的车辆制动装置构件优选是如用于电子稳定程序（ESP）或者防抱死系统（ABS）一样的液压机组的构件。所述电子稳定程序（ESP）是用于机动车的以电子方式受控制的车辆辅助系统，其通过各个轮的有针对性的制动来防止车辆的突然转向。所述防抱死系统（ABS）是一种用于更多的行车安全性以及轮的滚动面的更少的磨损的技术系统并且在制动时通过制动压力的减少来防止轮的可能的抱死。

所有所描述的、关于车辆制动装置构件的实施方式都包含相应的用于其制造及使用的方法。因此，本发明也有针对性地涉及这样的车辆制动装置构件在车辆制动装置中的使用。

除此以外，另外的实施方式也是可能的。如果比如材料的热膨胀系数在一温度范围内变化并且由这种材料制成的连接元件在这个温度范围之内使用，则应该如此调整所述密封面，使得所述密封面在其起初位置、最终位置以及每个处于起初位置与最终位置之间的位置中都密封地贴靠在所述密封面上。

附图说明

下面借助于随附的示意图对本发明的一种实施例进行详细解释。其中：

图1示出了按本发明的车辆制动装置构件的一种实施例的纵剖面；

图2示出了按本发明的车辆制动装置构件的第二种实施例的原理图；并且

图3示出了按本发明的车辆制动装置构件的第三种实施例的原理图。

具体实施方式

图1中示出了车辆制动装置构件10的一种实施例。

所述车辆制动装置构件10在图1的上部分中完整地示出并且在左边包括第一连接元件12、在此是基本上柱筒形的过滤元件14并且在右边包括第二连接元件16、在此是同样基本上柱筒形的换向阀18。

所述换向阀18包括挺杆或者销栓20和弹簧22，它们处于空心柱筒形的壳体26的内部空间中。所述换向阀18的、朝向过滤元件16的端部针对销栓20形成右边的第一止挡28。在所述换向阀18的、对置的、处于弹簧22的左边的另一端部上设置有制动接触元件30，该制动接触元件形成用于销栓20的左边的第二止挡32。在所述换向阀18的运行中，所述销栓20能够借助于（未示出的）电磁体在这些止挡28与32之间来回运动。

图1的上部分中的被圆圈包围的区域在图1的下部分中以放大的视图34来示出。所述过滤元件14的密封边36和所述换向阀18的密封面38处于这个区域中。所述密封边36密封地贴靠在所述密封面38上。

所述过滤元件14包括过滤介质40和由塑料构成的壳体42。所述密封边36圆形环绕地处于所述壳体42的同样圆形的端侧的径向外部。

所述密封面38环形环绕地处于同样圆环形的止挡28上。所述止挡28由钢制成。

所述密封边36和所述密封面38在如此彼此协调的情况下成形和定位，从而在温度变化时所述密封边36能够尽可能无应力地改变其在密封面38上的位置。

由此，能够在所有的温度情况中将这样的由密封边36和密封面38构成的连接保持密封。

按照图1的实施例示范性地示出了这样的装置的设计结构。下面在图2和3中，以原理图的形式对这样的由密封边36和密封面38构成的连接的精确的布置和工作原理进行解释。

按照图2，所述车辆制动装置构件10又包括具有径向向里指向的圆形的密封边36的空心柱筒形的第一连接元件12以及具有径向向外指向的截锥形的密封面38的柱筒形的第二连接元件16。所述第一连接元件12的端侧的止挡面52在此朝向所述第二连接元件16的端侧的止挡面54。

所述车辆制动装置构件10在图2中两次上下示出。在图2的上部分中，所述车辆制动装置构件10在其温度44比较低的状态中示出。所述温度44在此尤其低于所述车辆制动装置构件10在按照图2的下部分的状态中所具有的温度38。

图2的两个部分中的垂直线条分别代表着所属的密封边36在其密封面38上的起初位置48及最终位置50。

在按照图2的这里所选择的原理图中简化地假定，在温度变化时基本上仅仅所述第一连接元件12由于较大的第一热膨胀系数而改变其尺寸。而所述第二连接元件14则由于相对于第一膨胀系数较小的第二热膨胀系数而在相同的温度变化中没有或者仅仅很小地改变其尺寸。

如所提到的那样，所述密封边36被设计为圆形并且所述密封面38被设计为旋转截锥的侧面。所述密封边36在如此成形的密封面38上在较低的温度44下处于起初位置48中并且在较高的温度38下处于最终位置50中。在此，所述密封边36的直径56在较低的温度44的状态中比在较高的温度38的状态中小。同时，所述第一连接元件12随着温度的升高而变长并且其端侧与那里的密封边36一起沿着轴向方向被从起初位置48移动到最终位置50。

所述密封边36由此在出现从较低的温度44到较高的温度46的温度变化时沿着密封面38或者在该密封面上从起初位置48如此无应力地并且同时密封地被移动到最终位置50中，因而在密封边36与密封面38之间没有产生缝隙。

按照图3的车辆制动装置构件10包括一带有密封边36的第一连接元件12和一带有密封面38的第二连接元件16。不过，由连接元件12和连接元件16构成的布置结构现在相对于图2仅仅左右颠倒。所述车辆制动装置构件10在图3中同样二次上下示出。

在图3的上部分中所述车辆制动装置构件10在其温度44比另一种状态的温度46低的状态中示出，在图3的下部分中所述车辆制动装置构件10处于所述另一种状态中。所属的密封边36在第一连接元件12上在端侧又被设计为圆形并且所述密封面38在第二连接元件16上同样被设计为旋转截锥的侧面。在此，所述密封面38在所述第二连接元件16中被构造为端侧的凹处60的内部的径向的侧面。所述第一连接元件12的端侧的第一止挡面52在此又朝向所述凹处60的径向定向的底面，所述底面形成所述第二连接元件16的第二止挡面54。

图3中的垂直线条代表着所述第二连接元件16的端侧58的、相对于第一连接元件12的起初位置48和最终位置50。

在图3中的情况中简化地假定，在温度变化时基本上仅仅所述第二连接元件16改变其尺寸。由此，所述密封边36的直径56在较低的温度44的状态中基本上与在较高的温度46的状态中一样大。

而所述第二连接元件16的端侧58上的凹处60的圆形的孔口62则在较低的温度44的状态中具有比在较高的温度38的状态中小的直径。因此，所述密封面38随着温度的升高在其内直径方面变大。同时，所述第二连接元件16随着温度的升高而变长，由此其端侧58并且所述凹处60也以其止挡面54相对于图3向左移动。

在这个过程中，所述密封边36又沿着所述密封面38的倾斜度如此协调地尽可能无应力地并且同时密封地移动，因而在所述密封边36与所述密封面38之间没有形成缝隙。

Claims

1.车辆制动装置构件（10），该车辆制动装置构件具有一带有密封边（36）的第一连接元件（12）和一带有密封面（38）的第二连接元件（16），其中所述密封边（36）在温度变化之前的起初位置（48）中密封地安放在所述密封面（38）上，

其特征在于，如此定位地设计这两个连接元件（12、16），使得所述两个连接元件（12、16）的至少一个连接元件在温度变化时能够经历自由的尺寸变化，其中所述密封边（36）相对于所述密封面（38）被移动到最终位置（50）中，并且如此成形地设计所述密封面（38），使得所述密封边（36）在所述最终位置（50）中也密封地安放在所述密封面（38）上。

2.根据权利要求1所述的车辆制动装置构件（10），其特征在于，所述密封边（36）被设计为圆形。

3.根据权利要求2所述的车辆制动装置构件（10），其特征在于，所述密封面（38）被设计为旋转锥或者旋转截锥的侧面。

4.根据前述权利要求中任一项所述的车辆制动装置构件（10），

其特征在于，如此设计所述密封面（38），使得所述密封边（36）在每个处于起初位置（48）与最终位置（50）之间的位置中也密封地安放在所述密封面上。

5.根据前述权利要求中任一项所述的车辆制动装置构件（10），

其特征在于，所述连接元件（12、16）由彼此不同的材料制成。

6.根据前述权利要求中任一项所述的车辆制动装置构件（10），

其特征在于，所述连接元件（12、16）之一被设计为过滤元件（14）。

7.根据权利要求6所述的车辆制动装置构件（10），

其特征在于，所述过滤元件（14）设计有形成所述密封面（38）或者所述密封边（36）的壳体（42）。

8.根据前述权利要求中任一项所述的车辆制动装置构件（10），

其特征在于，所述连接元件（12、16）之一被设计为换向阀（18）。

9.根据前述权利要求中任一项所述的车辆制动装置构件（10），

其特征在于，其被设计为液压机组的构件。

10.根据权利要求1到9中任一项所述的车辆制动装置构件（10）在车辆制动装置中的使用。