DE10018189A1 - Accumulator - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Druckmittelspeicher mit einem Gehäuse (1) vorgeschlagen, dessen Innenraum durch ein Medientrennungselement (2) in zwei Kammern (3, 4) unterteilt ist, wobei die erste Kammer (3) mit einem Gas und die zweite Kammer (4) mit einer Flüssigkeit gefüllt ist und wobei eine Sensoreinrichtung (20) zum Erfassen der Bewegung des Medientrennungselementes (2) vorgesehen ist. DOLLAR A Um eine Verringerung des für den Druckmittelspeicher benötigten Einbauraumes zu erreichen, wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Sensoreinrichtung (20) in dem von dem Medientrennungselement (2) im Gehäuse (1) begrenzten Raum (3) angeordnet ist und zumindest teilweise einen die Druck-Volumen-Charakteristik des Druckmittelspeichers bestimmenden Körper bildet.A pressure medium reservoir with a housing (1) is proposed, the interior of which is divided into two chambers (3, 4) by a media separation element (2), the first chamber (3) with a gas and the second chamber (4) with a Liquid is filled and a sensor device (20) is provided for detecting the movement of the media separation element (2). DOLLAR A In order to achieve a reduction in the installation space required for the pressure medium reservoir, the invention provides that the sensor device (20) is arranged in the space (3) delimited by the media separation element (2) in the housing (1) and at least partially the pressure -Volume characteristic of the pressure medium accumulating body forms.
Description
Die Erfindung betrifft einen Druckmittelspeicher mit einem Speichergehäuse, dessen Innenraum durch ein Medientrennungselement in zwei Kammern unterteilt ist, wobei die erste Kammer mit einem Gas und die zweite Kammer mit einer Flüssigkeit gefüllt ist und wobei eine Sensoreinrichtung zum Erfassen der Bewegung des Medientrennungselementes vorgesehen ist.The invention relates to a pressure medium accumulator with a storage housing, the Interior is divided into two chambers by a media separation element, the first chamber is filled with a gas and the second chamber with a liquid and wherein a sensor device for detecting the movement of the Media separation element is provided.
Ein derartiger Druckmittelspeicher ist aus der prioritätsalteren, nicht vorveröffentlichten internationalen Patentanmeldung WO 99/41125 bekannt. Die Einrichtung zum Erfassen der Bewegung des Medientrennungselements dient bei dem vorbekannten Druckmittelspeicher dem Detektieren von im System befindlichen Gasen bzw. Luft. Zu diesem Zweck wird mindestens eine Radbremse eines Kraftfahrzeugbremssystems mit einem definierten Druckmittelvolumen beaufschlagt, dem das Ausgangssignal der vorhin erwähnten Einrichtung entspricht.Such a pressure medium reservoir is from the older, not previously published international patent application WO 99/41125 known. The device for capturing the movement of the media separation element is used in the previously known Pressure medium storage for the detection of gases or air in the system. To For this purpose, at least one wheel brake of a motor vehicle brake system is used a defined pressure medium volume to which the output signal of the previous corresponds to the facility mentioned.
Weniger vorteilhaft ist bei dem vorbekannten Druckmittelspeicher anzusehen, daß die Einrichtung zum Erfassen der Bewegung des Medientrennungselements als Ganzes oder zumindest teilweise außerhalb des Gehäuses des bekannten Druckmittelspeichers angeordnet ist, der somit einen relativ großen Einbauraum erfordert. It is less advantageous to look at the previously known pressure medium accumulator that the device for detecting the movement of the media separation element as a whole or at least partially outside the housing of the known pressure medium reservoir is arranged, which therefore requires a relatively large installation space.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Druckmittelspeicher der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß eine Optimierung seiner Gesamtbaugröße und somit einer Verringerung des erforderlichen Einbauraums erreicht werden kann.It is therefore an object of the present invention to have a pressure medium reservoir at the beginning to improve the type mentioned that an optimization of its Overall size and thus a reduction in the required installation space achieved can be.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Sensoreinrichtung in dem von dem Medientrennungselement im Speichergehäuse begrenzten Raum angeordnet ist. Durch diese Maßnahme wird eine besonders kompakte Ausführung des Druckmittelspeichers erreicht, die sich durch eine hohe Betriebssicherheit auszeichnet und die darüber hinaus kostengünstig herstellbar istThis object is achieved in that the sensor device in the is limited by the media separation element in the storage housing. This measure makes a particularly compact version of the Pressure medium storage achieved, which is characterized by a high level of operational reliability and which is also inexpensive to manufacture
Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Sensoreinrichtung als eine selbständig handhabbare Baugruppe ausgebildet ist.It is particularly advantageous if the sensor device is independent manageable assembly is formed.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes ist die Sensoreinrichtung in eine Öffnung einsetzbar, die in einem das Speichergehäuse verschließenden Deckel ausgebildet ist.In an advantageous development of the subject matter of the invention Sensor device can be inserted into an opening in a storage case closing lid is formed.
Die Sensoreinrichtung weist dabei vorzugsweise ein zweiteiliges Gehäuse auf, dessen Teile teleskopartig ineinander geführt sind.The sensor device preferably has a two-part housing, the Parts are telescoped.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen 5 bis 22 aufgeführt.Advantageous developments of the subject matter of the invention are in subclaims 5 to 22 listed.
Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt: The invention is described in the following description of an exemplary embodiment Reference to the accompanying drawing explained. The drawing shows:
Fig. 1 eine Ausführung des erfindungsgemäßen Druckmittelspeichers im Axialschnitt, Fig. 1 shows an embodiment of the accumulator according to the invention in axial section,
Fig. 2 eine Einzelheit einer beim erfindungsgemäßen Druckmittelspeicher verwendeten Sensoreinrichtung in größerem Maßstab, und Fig. 2 shows a detail of a sensor device according to the invention used in the pressure medium reservoir in a larger scale, and
Fig. 3 eine andere Ausführung des Kontaktierungsbereichs der beim Erfindungsgegenstand verwendeten Sensoreinrichtung. Fig. 3 of the sensor device of another embodiment of the contact-making region used in the subject invention.
Die in Fig. 1 dargestellte Ausführung des erfindungsgemäßen Druckmittelspeichers weist ein Gehäuse 1, dessen Innenraum mittels eines Medientrennungselements 2 in zwei Druckräume bzw. Kammern 3, 4 unterteilt ist. Das Medientrennungselement 2 wird dabei vorzugsweise durch einen dünnwandigen metallischen Faltenbalg gebildet, der einerseits druckdicht mit einem das Gehäuse 1 verschließenden Deckel 5 verbunden ist und andererseits mittels einer Platte 6 verschlossen ist. Selbstverständlich ist auch eine Ausführung denkbar, bei der das Medientrennungselement als ein Kolben ausgeführt ist. Der Innenraum des Faltenbalgs 2 bildet die erste Kammer 3, die über einen im Deckel 5 vorgesehenen, nicht gezeigten Füllanschluß mit einem in der Regel unter hohem Druck stehenden Gas befüllt werden kann. Im unteren Teil des Gehäuses 1 ist ein hydraulischer Anschluß 7 ausgebildet, der von einer beispielsweise in einem hydraulischen Block 8 ausgebildeten Bohrung 9 aufgenommen wird und in dem ein nicht gezeigtes Bodenventil angeordnet ist. Der hydraulische Anschluß 7 wird in der Bohrung durch einen lediglich schematisch angedeuteten Querstift 10 gesichert. Das Bodenventil ist dabei vorzugsweise derart ausgelegt, daß es einerseits ein Befüllen der zweiten Kammer 4 mit einem unter Druck stehenden flüssigen Druckmittel, beispeilsweise einer Bremsflüssigkeit, ermöglicht und andererseits ein vollständiges Entleeren der zweiten Kammer 4 verhindert.The embodiments of the accumulator according to the invention shown in Fig. 1 comprises a housing 1, whose interior by means of a media-separating element 2 in two pressure spaces or chambers 3, 4 is divided. The media separation element 2 is preferably formed by a thin-walled metallic bellows, which on the one hand is pressure-tightly connected to a cover 5 closing the housing 1 and on the other hand is closed by a plate 6 . Of course, an embodiment is also conceivable in which the media separation element is designed as a piston. The interior of the bellows 2 forms the first chamber 3 , which can be filled with a gas, which is generally under high pressure, via a filling connection (not shown) provided in the cover 5 . In the lower part of the housing 1 , a hydraulic connection 7 is formed, which is received by a bore 9 formed, for example, in a hydraulic block 8 and in which a bottom valve, not shown, is arranged. The hydraulic connection 7 is secured in the bore by a cross pin 10 , which is only indicated schematically. The bottom valve is preferably designed such that on the one hand it enables the second chamber 4 to be filled with a pressurized liquid pressure medium, for example a brake fluid, and on the other hand prevents the second chamber 4 from being completely emptied.
Wie der Fig. 1 weiterhin zu entnehmen ist, ist in der mit Gas gefüllten Kammer 3 eine Sensoreinrichtung 20 zum Sensieren der Bewegung des Medientrennungselements 2 vorgesehen. Die Sensoreinrichtung 20, die vorzugsweise als ein induktiver Wegsensor ausgebildet ist, stellt eine selbständig handhabbare Baugruppe dar, die in eine im Deckel 5 vorgesehene Öffnung 13 einsetzbar ist. Dabei weist sie ein zweiteiliges Sensorgehäuse 11 auf, in dem eine Spule 22 sowie ein mit der Spule 22 zusammenwirkender metallischer Stift 23 angeordnet sind. Das zweiteilige Sensorgehäuse 11 besteht vorzugsweise aus teleskopartig ineinander geführten Gehäuseteilen 24, 25, wobei der der Öffnung 13 zugewandte Teil 24 die Spule 22 aufnimmt, während der den ersten Gehäuseteil 24 teilweise umgreifende zweite Gehäuseteil 25 unter der Vorspannung einer Druckfeder 26 sich an der Platte 6 abstützt. Das zweite Gehäuseteil 25 bildet gleichzeitig einen die Druck-Volumen-Charakteristik des Druckmittelspeichers bestimmenden Körper. Auf der der Platte 16 abgewandten Seite des zweiten Gehäuseteiles 25 ist der Stift 23 befestigt, der im ersten Gehäuseteil 24 geführt ist und teilweise in einen innerhalb der Spule 22 ausgebildeten zylindrischen Raum 27 hineinragt, so daß bei einer Relativbewegung des zweiten Gehäuseteils 25 gegenüber dem ersten Gehäuseteil 24 eine Änderung der Induktivität der Spule 22 eintritt. Im Rahmen des Erfindungsgedankens können auch nicht gezeigte elektrische Meßmittel vorgesehen sein, die der Messung des elektrischen Widerstands der Spule 22 dienen und deren Meßgröße zur Bestimmung der Speichertemperatur verwendet wird.As can also be seen from FIG. 1, a sensor device 20 for sensing the movement of the media separation element 2 is provided in the gas-filled chamber 3 . The sensor device 20 , which is preferably designed as an inductive displacement sensor, represents an independently manageable assembly that can be inserted into an opening 13 provided in the cover 5 . It has a two-part sensor housing 11 , in which a coil 22 and a metallic pin 23 cooperating with the coil 22 are arranged. The two-part sensor housing 11 preferably consists of telescopically guided housing parts 24 , 25 , the part 24 facing the opening 13 receiving the coil 22 , while the second housing part 25 , which partially encompasses the first housing part 24, under tension of a compression spring 26 on the plate 6 supported. The second housing part 25 simultaneously forms a body that determines the pressure-volume characteristic of the pressure medium reservoir. On the side of the second housing part 25 facing away from the plate 16 , the pin 23 is fastened, which is guided in the first housing part 24 and partially projects into a cylindrical space 27 formed within the coil 22 , so that when the second housing part 25 moves relative to the first one Housing part 24 occurs a change in the inductance of the coil 22 . Within the scope of the inventive concept, electrical measuring means (not shown) can also be provided, which are used to measure the electrical resistance of the coil 22 and whose measured variable is used to determine the storage temperature.
Das Ausgangssignal der Sensoreinrichtung 20 wird an Kontakten zur Verfügung gestellt, von denen einer dargestellt und mit dem Bezugszeichen 28 versehen ist. Die Kontakte 28 erstrecken sich dabei durch ein Verschlußteil 22 hindurch, das die Öffnung 13 im Deckel 5 verschließt und in dem das erste Gehäuseteil 24 mittels einer Rastverbindung eingeknöpft ist. Es ist jedoch auch denkbar, daß das Verschlußteil mit dem Deckel 5 einteilig ausgebildet ist. Der Durchtrittsbereich der Kontakte 28 ist selbstverständlich gasdicht ausgeführt, wobei der Abdichtung der Kontaktstifte 28 Glasdurchführungen 30 dienen.The output signal of the sensor device 20 is made available at contacts, one of which is shown and provided with the reference numeral 28 . The contacts 28 extend through a closure part 22 which closes the opening 13 in the cover 5 and in which the first housing part 24 is buttoned in by means of a latching connection. However, it is also conceivable that the closure part is formed in one piece with the cover 5 . The passage area of the contacts 28 is, of course, gas-tight, glass seals 30 serving to seal the contact pins 28 .
Ein auf das Verschußteil 29 aufgesetzter Stecker 14 weist gabelartige Kontaktelemente 15 auf, die mit den vorhin erwähnten Kontakten 28 im Sinne der Signalführung zusammenwirken. An den Stecker 14 schließt eine Kabelführung 16 an, deren Verlauf an die Kontur des Gehäuses 1 angepaßt ist und die in ihrem unteren Bereich im hydraulischen Block 8 geführt wird. Aus fertigungstechnischen Gründen ist es besonders vorteilhaft, wenn der Stecker 13 mit der Kabelführung 16 als ein Kunststoff-Spritzteil einteilig ausgebildet ist.A plug 14 placed on the closure part 29 has fork-like contact elements 15 which cooperate with the contacts 28 mentioned above in the sense of signal routing. Connected to the connector 14 is a cable guide 16 , the course of which is adapted to the contour of the housing 1 and which is guided in its lower region in the hydraulic block 8 . For technical reasons, it is particularly advantageous if the plug 13 is formed in one piece with the cable guide 16 as a plastic injection molded part.
Fig. 2 zeigt eine andere Ausführung des druckdichten Durchtrittsbereichs der Kontakte 28a im Verschlußteil 22a. Der Abdichtung der Kontakte 28a dienen in Stufenbohrungen des Verschlußteiles 22a angeordnete elastische Dichtelemente 29, die beispielsweise aus Gummi hergestellt werden können. Um eine Beschädigung der Dichtelemente 29 durch die Wirkung des in der Kammer 3 herrschenden Hochdruckes zu verhindern sind metallische Stützringe 31, 32 vorgesehen, die an den Stirnseiten der Dichtelemente 29 anliegen. Fig. 2 shows another embodiment of the pressure-tight passage area of the contacts 28 a in the closure part 22 a. The sealing of the contacts 28 a serve in stepped bores of the closure part 22 a arranged elastic sealing elements 29 , which can be made of rubber, for example. In order to prevent damage to the sealing elements 29 due to the effect of the high pressure prevailing in the chamber 3 , metallic support rings 31 , 32 are provided, which bear against the end faces of the sealing elements 29 .
Fig. 3 zeigt schließlich eine andere Ausführung des Signalübertragungsbereichs beim erfindungsgemäßen Druckmittelspeicher. Bei der gezeigten Anordnung wird der Stecker 130 ins Verschlußteil 220 eingeschoben, wobei seine Kontaktelemente durch vorzugsweise halbkreisförmige Kontaktscheiben 33 gebildet werden, die in Richtung auf die Kontakte 28 (28a) der Sensoreinrichtung 20 zu mittels Federn 34 vorgespannt sind. Um zu verhindern, daß beim Anschließen des Steckers 130 beide Kontakte 28 (28a) eine Kontaktscheibe 33 berühren, ist im Stecker 130 ein Trennsteg 35 vorgesehen, der unabhängig von der Stellung des erfindungsgemäßen Druckmittelspeichers gegenüber dem Stecker 130 eine sichere Signalübertragung gewährleistet. Fig. 3 finally shows another embodiment of the signal transmission section according to the invention the pressure medium accumulator. In the arrangement shown, the plug 130 is inserted into the closure part 220 , its contact elements being formed by preferably semicircular contact disks 33 which are biased towards the contacts 28 ( 28 a) of the sensor device 20 by means of springs 34 . In order to prevent both contacts 28 ( 28 a) from touching a contact disk 33 when the plug 130 is connected, a separating web 35 is provided in the plug 130 , which ensures reliable signal transmission regardless of the position of the pressure medium reservoir according to the invention relative to the plug 130 .
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