DE102005054751A1

DE102005054751A1 - Druckmittelbehälter, insbesondere für hydraulische Kraftfahrzeugbremsanlagen

Info

Publication number: DE102005054751A1
Application number: DE200510054751
Authority: DE
Inventors: Ladislav Mulac
Original assignee: Continental Teves Czech Republic sro
Current assignee: Continental Teves Czech Republic sro
Priority date: 2005-11-17
Filing date: 2005-11-17
Publication date: 2007-05-24

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Druckmittelbehälter 1, insbesondere für hydraulische Kraftfahrzeugbremsanlagen, mit mindestens einer Druckmittelkammer 4, welche über einen Einfüllstutzen 2 mit Druckmittel befüllbar ist, und einem Deckel 3, welcher an dem Einfüllstutzen 2 befestigbar ist und Mittel zum Druckausgleich zwischen der Druckmittelkammer 4 und der Atmosphäre aufweist, wobei ein Dichtelement 5 gegen Herausdringen von Druckmittel aus der Druckmittelkammer 4 vorgesehen ist. DOLLAR A Um einen geringen Montageaufwand sowie eine geringe Bauteilanzahl des Druckmittelbehälters 1 zu ermöglichen und ein Herausdringen von Druckmittel aus der Druckmittelkammer 4 zu verhindern, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Dichtelement 5 im Wesentlichen scheibenförmig ausgestaltet ist und mehrere zu seiner Mittelachse M konzentrisch umlaufende Wandelemente 6, 7, 8, 9, 10 aufweist, wobei zur Abdichtung der Druckmittelkammer 4 ein oder mehrere Wandabschnitte 9, 10 mit ihrem freistehenden Ende 11, 12 an einer Innenseite 13 des Deckels 3 anliegen und das Dichtelement 5 mit einer Unterseite 14 an einem Rand 15 des Einfüllstutzens 2 anliegt, und dass Durchlässe 19, 20, 21, 22 in dem Dichtelement 5 und in dem Deckel 3 den Druckausgleich zwischen der Druckmittelkammer 4 und der Atmosphäre ermöglichen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckmittelbehälter, insbesondere für hydraulische Kraftfahrzeugbremsanlagen, mit mindestens einer Druckmittelkammer, welche über einen Einfüllstutzen mit Druckmittel befüllbar ist, und einem Deckel, welcher an dem Einfüllstutzen befestigbar ist und Mittel zum Druckausgleich zwischen der Druckmittelkammer und der Atmosphäre aufweist, wobei ein Dichtelement gegen Herausdringen von Druckmittel aus der Druckmittelkammer vorgesehen ist.
Für die Funktion eines derartigen Druckmittelbehälters ist es notwendig, dass die Druckmittelkammer drucklos ist, d.h. dass ein Druckausgleich zwischen der Druckmittelkammer und der Atmosphäre stattfinden kann und damit Volumenänderungen des Druckmittels, welche beispielsweise durch Druckmittelverlust oder Temperaturänderungen des Druckmittels auftreten können, durch einen Luftaustausch ausgeglichen werden können. Gleichzeitig ist jedoch zu verhindern, dass Druckmittel aus dem Druckmittelbehälter – beispielsweise bei Schräglage des Kraftfahrzeuges – herausdringen kann.

Ein gattungsgemäßer Druckmittelbehälter ist beispielsweise aus der DE 37 34 421 A1 bekannt. Dieser weist als Dichtelement mehrere Bauteile auf, welche der Abdichtung der Druckmittelkammer dienen und gleichzeitig einen Druckausgleich ermöglichen. So ist beispielsweise der DE 37 34 421 A1 ein Ausführungsbeispiel zu entnehmen, bei welchem eine Dichtung zwischen dem Einfüllstutzen und dem Deckel angeordnet und in einer Füllöffnung des Einfüllstützens ein Trennelement vorgesehen ist, welches zwar luftdurchlässig aber flüssigkeitsdicht ausgebildet ist, wobei das Tennelement unverlierbar mit dem Deckel verbunden ist. Als nachteilig wird der aufwendige Aufbau des bekannten Druckmittelbehälters angesehen. Ferner ist eine exakte Positionierung der Dichtung notwendig, um die Dichtfunktion zu gewährleisten, was die Montage des Deckels zeit- und kostenaufwendig macht.

Deshalb ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Druckmittelbehälter bereitzustellen, der einen geringen Montageaufwand sowie wenige Bauteile aufweist und bei welchem ein Herausdringen von Druckmittel aus der Druckmittelkammer verhindert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Dichtelement im Wesentlichen scheibenförmig ausgestaltet ist und mehrere zu seiner Mittelachse konzentrisch umlaufende Wandelemente aufweist, wobei zur Abdichtung der Druckmittelkammer ein oder mehrere Wandabschnitte mit ihrem freistehenden Ende an einer Innenseite des Deckels anliegen und das Dichtelement mit einer Unterseite an einem Rand des Einfüllstutzens anliegt, und dass Durchlässe in dem Dichtelement und in dem Deckel den Druckausgleich zwischen der Druckmittelkammer und der Atmosphäre ermöglichen. Dadurch reduziert sich die Anzahl der Bauteile des Deckels, wobei dadurch ein geringer Montageaufwand erzielt wird. Gleichzeitig verhindern die Wandelemente zuverlässig das Herausdringen von Druckmittel aus dem Druckmittelbehälter.

Eine einfache Herstellung des Dichtelementes wird dadurch erreicht, dass die konzentrischen Wandelemente des Dichtelementes in einem unverformten Zustand im Wesentlichen parallel zur Mittelachse vorgesehen sind.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung bilden mindestens zwei mittlere Wandelemente eine zur Druckmittelkammer offene Falte. Diese erlaubt eine Ausweitung des Dichtelementes in radialer Richtung, wodurch Toleranzen des Einfüllstutzens oder des Dichtelementes selbst ausgeglichen werden können.

Zur Fixierung des Deckels weist dieser auf seiner Innenseite einen mittig angeordneten, kreisförmigen Vorsprung auf, welcher von einem inneren Wandelement des Dichtelementes umgriffen ist. Vorzugsweise hintergreift dabei das innere Wandelement eine Hinterschneidung des Vorsprunges. Dadurch ist eine nahezu unverlierbare Befestigung des Dichtelementes im Deckel möglich. Ferner kann das Dichtelement in den Deckel vormontiert werden.

Um das Herausdringen von Druckmittel noch besser zu verhindern, ist gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung das Dichtelement innerhalb des inneren Wandelementes konisch ausgestaltet und ragt in den kreisförmigen Vorsprung des Deckels hinein, wobei in diesem konischen Bereich des Dichtelementes sowie in dem kreisförmigen Vorsprung des Deckels Durchlässe zum Druckausgleich vorgesehen sind, und zwei äußere Wandelemente weisen an ihren Enden weitere Durchlässe zum Druckausgleich auf. Dabei verhindert die konische Ausgestaltung des Dichtelementes, dass sich Druckmittel in dem Bereich zwischen dem konischen Bereich des Dichtelementes und dem Deckel ansammelt.

Vorteilhafterweise sind die Durchlässe des konischen Bereiches des Dichtelementes nahe dem inneren Wandelement vorgesehen und die Durchlässe in dem kreisförmigen Vorsprung sind nahe der Innenseite des Deckels angeordnet. Dadurch kann Druckmittel, welches durch die Durchlässe in dem konischen Bereich des Dichtelementes gelangt ist, wieder in die Druckmittelkammer zurücklaufen, ohne dass ein Teil des Druckmittels darin zurückbleibt. Ferner verhindert die Anordnung der Durchlässe im Vorsprung nahe der Deckelinnenfläche, dass Druckmittel in einen Bereich außerhalb des Vorsprunges gelangen kann.

Die Durchlässe der zwei äußeren Wandelemente sind vorzugsweise zueinander in einem versetzten Winkel angeordnet.

Um eine verbesserte Dichtfunktion zu erzielen, ist das Dichtelement auf der Unterseite in einem Randbereich kegelstumpfförmig ausgebildet, wobei der Randbereich im montierten Zustand des Deckels zur Abdichtung der Druckmittelkammer an dem Rand des Einfüllstutzens anliegt.

Weiter wird eine einfache Herstellbarkeit des Dichtelementes dadurch erreicht, dass das Dichtelement aus Kunststoff, insbesondere Polypropylen, vorgesehen ist.

Der Deckel ist beispielsweise mittels einer Gewindeverbindung oder einer Bajonettverbindung an dem Einfüllstutzen befestigbar und der Druckausgleich erfolgt über Ausnehmungen des Gewindeprofils oder des Bajonettprofils.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert, welche ein Ausführungsbeispiel zeigt. Dabei zeigt jeweils stark schematisiert:
1 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Druckmittelbehälters im Längsschnitt und
2 eine räumliche Ansicht auf eine Oberseite eines Dichtelementes des Druckmittelbehälters gemäß 1.
1 zeigt einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Druckmittelbehälters 1, welcher in mindestens einer Druckmittelkammer 4 beispielsweise Bremsflüssigkeit als Druckmittel für eine hydraulische Kraftfahrzeugbremsanlage bereitstellt und welcher an einem nicht dargestellten Hauptzylinder der Kraftfahrzeugbremsanlage befestigt und mit diesem verbunden ist. Der Druckmittelbehälter 1 weist einen Einfüllstutzen 2 auf, über welchen der Druckmittelbehälter 1 mit Bremsflüssigkeit befüllbar ist und der mittels eines Deckels 3 verbschließbar ist. Der Deckel 3 kann, wie in 1 dargestellt, über eine Gewindeverbindung oder alternativ über eine Bajonettverbindung an dem Einfüllstutzen 2 befestigt werden.
Für die Funktion des Druckmittelbehälters 1 ist es erforderlich, dass die Druckmittelkammer 4 drucklos ist. Dies bedeutet, dass ein Druckausgleich zwischen der Druckmittelkammer 4 und der Atmosphäre stattfinden können muss, damit Volumenänderungen des Druckmittels, welche beispielsweise durch Druckmittelverlust oder Temperaturänderungen des Druckmittels auftreten können, durch einen Luftaustausch ausgeglichen werden können.
Gleichzeitig ist zu verhindern, dass Druckmittel aus dem Druckmittelbehälter 1, beispielsweise bei Schräglage des Kraftfahrzeuges, herausdringen kann. Dies geschieht mittels eines im Wesentlichen scheibenförmigen Dichtelementes 5, das aus Kunststoff – beispielsweise Polypropylen – vorgesehen ist. Wie aus 1 ersichtlich ist, weist das Dichtelement 5 mehrere zu seiner Mittelachse M konzentrisch angeordnete, umlaufende Wandelemente 6, 7, 8, 9, 10 auf, welche in einem unverformten Zustand des Dichtelementes 5 im Wesentlichen parallel zur Mittelachse M verlaufen.
Zur Abdichtung der Druckmittelkammer 4 liegen in einem montierten Zustand des Dichtelementes 5 und des Deckels 3 auf dem Einfüllstutzen 2 die beiden äußeren Wandelemente 9, 10 mit ihrem freistehenden Ende 11, 12 an einer Innenseite 13 des Deckels 3 und ein Randbereich 25 auf einer Unterseite 14 des Dichtelementes 5 an einem Rand 15 des Einfüllstutzens 2 an. Das Dichtelement 5 ist dabei in dem Randbereich 25 kegelstumpfförmig ausgebildet, wodurch eine verbesserte Dichtfunktion erzielt werden kann.
Um den Druckausgleich zwischen der Druckmittelkammer 4 und der Atmosphäre zu ermöglichen, weisen das Dichtelement 5 und der Deckel 3 Durchlässe auf, welche noch näher beschrieben werden.
Auf seiner Innenseite 13 weist der Deckel 3 einen mittig angeordneten, kreisförmigen Vorsprung 16 auf, welcher von dem inneren Wandelement 6 des Dichtelementes 5 umgriffen ist. Um eine vormonierbare Baugruppe herstellen zu können, hintergreift das innere Wandelement 6 eine Hinterscheidung 17 des Vorsprunges 16. Das Dichtelement 5 ist somit unverlierbar in dem Deckel 3 befestigt. Ferner erfolgt durch die Befestigung gleichzeitig eine Positionierung des Dichtelementes 5, wodurch eine unbeabsichtigte Verschiebung ausgeschlossen und die Dichtfunktion gewährleistet ist.
Wie 1 zu entnehmen ist, ist das Dichtelement 5 innerhalb des inneren Wandelementes 6 konisch ausgestaltet und ragt in den kreisförmigen Vorsprung 16 des Deckels 3 hinein. In diesem konischen Bereich 18 des Dichtelementes 5 sind mehrere Durchlässe 19 in Form von Bohrungen vorgesehen, welche nahe dem inneren Wandelement 6 vorgesehen sind. Ferner weist der Deckel 3 in dem kreisförmigen Vorsprung 16 nahe der Innenseite 13 durch eine Strichlinie angedeutete Durchlässe 22 in Form von Durchgangsbohrungen auf.
Weitere Durchlässe 20, 21 sind an den Enden 11, 12 der zwei äußeren Wandelemente 9, 10 vorgesehen, wie 2 deutlich zu entnehmen ist, welche eine räumliche Ansicht auf eine Oberseite des Dichtelementes 5 zeigt.
Wie insbesondere aus 1 deutlich hervorgeht, verhindert die konische Ausgestaltung des Bereiches 18 sowie die Anordnung der Durchlässe 19 nahe dem Wandelement 6, dass sich Druckmittel zwischen dem Deckel 3 und dem Dichtelement 5 ansammelt, denn wenn Druckmittel durch die Durchlässe 19 gelangt, läuft es durch die konische Form des Dichtelementes 5 wieder in die Druckmittelkammer 4 zurück. Die Anordnung der Durchlässe 19 gewährleistet, dass kein Druckmittel in diesem Bereich zurückgehalten wird.
Ferner verhindert die Anordnung der Durchlässe 22 im Vorsprung 16 nahe der Innenseite 13 des Deckels 3, dass Druckmittel in einen Bereich außerhalb des Vorsprunges 16 gelangen kann. Das Dichtelement 5 ist derart in dem Deckel 3 positioniert, dass die Durchlässe 19 des Dichtelementes 5 und die Durchlässe 22 des Vorsprunges 16 zueinander versetzt angeordnet sind. So ist gewährleistet, dass auch bei einer extremen Schräglage des Fahrzeuges durch die Durchlässe 19 hindurch dringendes Druckmittel nicht über die Durchlässe 22 des Vorsprunges 16 nach außen gelangen kann.
Der Luftaustausch zwischen der Druckmittelkammer 4 und der Atmosphäre findet somit über die beschriebenen Durchlässe 19, 22, 20, 21 sowie über Ausnehmungen 23 im Gewindeprofil 24 des Einfüllstutzens 2 statt. Insbesondere aus 2 ist ersichtlich, dass die Durchlässe 20, 21 in einem versetzten Winkel zueinander angeordnet sind.
Um Toleranzen des Einfüllstutzens 2 oder des Dichtelementes 5 selbst ausgleichen zu können, bilden die mittleren Wandelemente 7 und 8 eine zur Druckmittelkammer 4 offene Falte 26, welche eine Ausweitung des Dichtelementes 5 in radialer Richtung erlaubt.
Ein anderes, nicht dargestelltes Ausführungsbeispiel sieht eine Bajonettverbindung zwischen Einfüllstutzen 2 und Deckel 3 vor. Der Luftaustausch erfolgt dabei über die gemäß 1 und 2 beschriebenen Durchlässe 19, 22, 20, 21 sowie Ausnehmungen im Bajonettprofil.

1: Druckmittelbehälter
2: Einfüllstutzen
3: Deckel
4: Druckmittelkammer
5: Dichtelement
6: Wandelement
7: Wandelement
8: Wandelement
9: Wandelement
10: Wandelement
11: Ende
12: Ende
13: Innenseite
14: Unterseite
15: Rand
16: Vorsprung
17: Hinterschneidung
18: Bereich
19: Durchlass
20: Durchlass
21: Durchlass
22: Durchlass
23: Ausnehmung
24: Gewindeprofil
25: Randbereich
26: Falte
M: Mittelachse

Claims

Druckmittelbehälter (1), insbesondere für hydraulische Kraftfahrzeugbremsanlagen, mit mindestens einer Druckmittelkammer (4), welche über einen Einfüllstutzen (2) mit Druckmittel befüllbar ist, und einem Deckel (3), welcher an dem Einfüllstutzen (2) befestigbar ist und Mittel zum Druckausgleich zwischen der Druckmittelkammer (4) und der Atmosphäre aufweist, wobei ein Dichtelement (5) gegen Herausdringen von Druckmittel aus der Druckmittelkammer (4) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (5) im Wesentlichen scheibenförmig ausgestaltet ist und mehrere zu seiner Mittelachse (M) konzentrisch umlaufende Wandelemente (6, 7, 8, 9, 10) aufweist, wobei zur Abdichtung der Druckmittelkammer (4) ein oder mehrere Wandabschnitte (9, 10) mit ihrem freistehenden Ende (11, 12) an einer Innenseite (13) des Deckels (3) anliegen und das Dichtelement (5) mit einer Unterseite (14) an einem Rand (15) des Einfüllstutzens (2) anliegt, und dass Durchlässe (19, 20, 21, 22) in dem Dichtelement (5) und in dem Deckel (3) den Druckausgleich zwischen der Druckmittelkammer (4) und der Atmosphäre ermöglichen.
Druckmittelbehälter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die konzentrischen Wandelemente (6, 7, 8, 9, 10) des Dichtelementes (5) in einem unverformten Zustand im Wesentlichen parallel zur Mittelachse (M) vorgesehen sind.
Druckmittelbehälter (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei mittlere Wandelemente (7, 8) eine zur Druckmittelkammer (4) offene Falte (26) bilden.
Druckmittelbehälter (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (3) auf seiner Innenseite (13) einen mittig angeordneten, kreisförmigen Vorsprung (16) aufweist, welcher von einem inneren Wandelement (6) des Dichtelementes (5) umgriffen ist.
Druckmittelbehälter (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Wandelement (6) eine Hinterschneidung (17) des Vorsprunges hintergreift.
Druckmittelbehälter (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (5) innerhalb des inneren Wandelementes (6) konisch ausgestaltet ist und in den kreisförmigen Vorsprung (16) des Deckels (3) hineinragt, wobei in diesem konischen Bereich (18) des Dichtelementes (5) sowie in dem kreisförmigen Vorsprung (16) des Deckels (3) Durchlässe (19, 22) zum Druckausgleich vorgesehen sind, und dass zwei äußere Wandelemente (9, 10) an ihren Enden (11, 12) weitere Durchlässe (20, 21) zum Druckausgleich aufweisen.
Druckmittelbehälter (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlässe (19) des konischen Bereiches (18) des Dichtelementes (5) nahe dem inneren Wandelement (6) vorgesehen sind und die Durchlässe (22) in dem kreisförmigen Vorsprung (16) nahe der Innenseite (13) des Deckels (3) angeordnet sind.
Druckmittelbehälter (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlässe (20, 21) der zwei äußeren Wandelemente (9, 10) zueinander in einem versetzten Winkel angeordnet sind.
Druckmittelbehälter (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (5) in einem Randbereich (25) auf der Unterseite (14) in den Deckel von dem Deckel abgewandten Seite kegelstumpfförmig ausgebildet ist, wobei der Randbereich im montierten Zustand des Deckels zur Abdichtung der Druckmittelkammer an dem Rand des Einfüllstutzens anliegt.
Druckmittelbehälter (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement aus Kunststoff, insbesondere Polypropylen, vorgesehen ist.
Druckmittelbehälter (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel mittels einer Gewindeverbindung oder einer Bajonettverbindung an dem Einfüllstutzen befestigbar ist und der Druckausgleich über Ausnehmungen (23) des Gewindeprofils (24) oder des Bajonettprofils erfolgt.