DE102006052700B3

DE102006052700B3 - Hydraulikeinrichtung mit definierter Entlüftungsleckage und Verbindungsschlauch

Info

Publication number: DE102006052700B3
Application number: DE102006052700A
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Nett; Bernd Oberhausen; Jan Potulski
Original assignee: Getrag Driveline Systems GmbH
Current assignee: Magna PT BV and Co KG
Priority date: 2006-11-07
Filing date: 2006-11-07
Publication date: 2008-09-04
Anticipated expiration: 2026-11-08

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hydraulikeinrichtung, eingerichtet zur Betätigung einer Funktionseinheit eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Kupplungs- oder Bremsvorrichtung, mit einer Fördereinrichtung für eine Hydraulikflüssigkeit. Es sind Mittel zur Entlüftung der Druckseite vorgesehen, die druckseitig eine Leckageöffnung zur Ausbildung eines Leckagestroms bei Betriebsdruck umfassen. Die Fördereinrichtung ist getrennt von der Baugruppe angeordnet und über eine Zuführungsleitung mit der Funktionseinheit verbunden. Die Hydraulikeinheit bildet dabei ein abgeschlossenes System und es ist eine Rückführungsleitung vorgesehen, die bestimmungsgemäß zur Rückführung des Leckagestroms in das Reservoir ausgebildet ist. Um das Handling der Leitungen, deren Installation am Fahrzeug sowie die Beschaffungs- und Teilelogistik zu verbessern, ist vorgesehen, dass Zuführungsleitung und Rückführungsleitung als zusammenhängendes Bauteil einen Verbindungsschlauch bilden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hydraulikeinrichtung, eingerichtet zur Betätigung einer in einer Baugruppe eines Kraftfahrzeugs vorgesehenen Funktionseinheit, insbesondere einer Kupplungs- oder Bremsvorrichtung, mit einer Fördereinrichtung für eine Hydraulikflüssigkeit, die auf einer Druckseite einen Druckraum mit Hydraulikdruck zu beaufschlagen vermag und auf deren Saugseite ein Reservoir zur Versorgung der Fördereinrichtung mit Hydraulikflüssigkeit vorgesehen ist, mit einem verschieblichen Druckkolben, der angetrieben über den Hydraulikdruck die Funktionseinheit zumindest mittelbar zu betätigen vermag, und mit Mitteln zur Entlüftung der Druckseite, die druckseitig zumindest eine Leckageöffnung zur Ausbildung eines Leckagestroms bei Betriebsdruck umfassen, wobei die Fördereinrichtung getrennt von der Baugruppe angeordnet ist und über eine Zuführungsleitung mit der Funktionseinheit verbunden ist.
Hydraulikeinrichtungen dieser Art sind aus dem Kraftfahrzeugbau insbesondere als hydraulisch betätigte Axialverstellvorrichtungen für viele Einsatzgebiete bekannt. Beispiele hierfür sind Hydraulikbremsen, hydraulisch betätigte Anfahrkupplungen oder Kupplungen, wie sie z. B. in Automatikgetrieben zur Schaltung der Gänge und Differentialen mit aktivierbaren Sperren eingesetzt werden.
Eine Anordnung der Fördereinrichtung entfernt von der ihr zugeordneten Funktionseinheit bzw. von der Baugruppe, in der die Funktionseinheit angeordnet ist, wird als „Remote-System" bezeichnet. Dabei kann die Fördereinrichtung über Zuführungsleitungen und Ventile mehrere unterschiedliche Funktionseinheiten gezielt ansteuern. Fördereinrichtung und Reservoir müssen nicht unmittelbar an der die Funktionseinheit aufnehmenden Baugruppe angeordnet sein, sondern können optimal im Fahrzeug platziert werden.
Hydraulikeinrichtungen werden von kontinuierlich die Hydraulikflüssigkeit fördernden Fördereinrichtungen über den Druck, der durch die Hydraulikflüssigkeit zum Druckraum und auf den Druckkolben geleitet wird, angesteuert. Der Druckkolben wandelt den auf ihn wirkenden Hydraulikdruck in eine Betätigungskraft zur Betätigung der Funktionseinheit um.
Ein wesentliches Problem dieser Hydraulikeinrichtungen stellt der Einschluss von Gasen in der Hydraulikflüssigkeit dar. Gase können sich im Betrieb, insbesondere im Verlauf einer längeren Betriebsdauer, in der Hydraulikflüssigkeit lösen und dann, unterstützt durch die häufigen Druckwechsel in der Hydraulikflüssigkeit, ausgasen. Darüber hinaus sind die Hydraulikeinrichtungen bei ihrer Herstellung bzw. Erstinstallation naturgemäß nicht entlüftet, was daher zu einem Zeitpunkt in der Herstellung der Hydraulikeinrichtung oder in der Fertigung des Fahrzeugs durchzuführen ist. Die Entlüftung von Hydraulikeinrichtungen ist ein beachtlicher Kostenfaktor vor der Inbetriebnahme eines Kraftfahrzeugs.
Ein weiteres Problem stellen die Gaseinschlüsse im Betrieb dar, denn durch die Komprimierbarkeit der Gase verändert sich die Charakteristik der Hydraulikeinrichtung erheblich. Zur Erzielung des gleichen Drucks muss mehr Volumen durch die Pumpe auf die Druckseite gefördert werden. Das System wird „weich". Ist aber das Ansprechverhalten der Hydraulikeinrichtung derart undefiniert, ist eine betriebssichere Regelung nicht möglich, was sich letztlich negativ auf die Betriebssicherheit des Fahrzeugs auswirken kann. Eine Entlüftung der Hydraulikeinrichtung ist daher unerlässlich.
Übliche Mittel zur Entlüftung der Druckseite einer Hydraulikeinrichtung sind z. B. die bei Bremsanlagen vorgesehenen Entlüftungsschrauben in den Nehmerzylindern. Dabei wird die Entlüftungsschraube vorübergehend geöffnet und solange Hydraulikflüssigkeit in die Hydraulikeinrichtung gefördert, bis die vorhandenen Gase, von der Hydraulikflüssigkeit verdrängt, vollständig entwichen sind. Danach wird die Entlüftungsschraube für den Fahrzeugbetrieb verschlossen. Dieser meist manuell durchgeführte Entlüftungsprozess ist aufwendig. Um diesen Aufwand zu minimieren, werden z. B. vorentlüftete Bremsleitungssysteme verbaut, die bereits im entlüfteten Zustand an den Fahrzeughersteller geliefert werden. Das Problem von während des Betriebs auftretenden Ausgasungen ist hierdurch hingegen nicht gelöst. Die Entlüftung muss im Rahmen von Wartungsarbeiten, die regelmäßig den Austausch der Hydraulikflüssigkeit umfasst, nachgeholt werden, bzw. es wird durch Anordnung des Aktuators an der höchsten Stelle und eine Schnüffelbohrung im Betrieb entlüftet.
Im Gegensatz zu den vorgenannten „Remotesystemen", bei denen die dezentralen Hydraulikeinrichtungen über Leitungen von einem zentralen Drucksteller angesteuert werden, sind bei „geschlossenen Systemen" die einzelnen Bauelemente in einem Gehäuse angeordnet. Hierdurch sind sie in der Regel zumindest nach Einbau von außen nicht oder nur schwer zugänglich. Beispiele hierfür bilden Hydraulikeinrichtungen z. B. in Getrieben und Differentialen. Zur Entlüftung solcher Hydraulikeinrichtungen ist daher vor Einbau oder Inbetriebnahme des Fahrzeugs über eine externe Rechnereinheit die Fördereinrichtung anzusteuern und die Druckseite der Hydraulikeinrichtung über eine Entlüftungsroutine zu entlüften. Eine Entlüftung über Entlüftungsschrauben ist also zwar möglich, insbesondere vor Einbau der Hydraulikeinrichtung, bleibt aber aufwendig.
Dies hat zu Lösungen geführt, die eine kontinuierliche, selbsttätige Entlüftung der Hydraulikeinrichtungen während des Betriebs ermöglichen. Bei geschlossenen Systemen kann z. B. auch über geschlitzte Kolbendichtungen entlüftet werden, die bei Betriebsdruck zu einer gezielten Leckage von Hydraulikflüssigkeit führen. Somit wird immer neue Hydraulikflüssigkeit nachgeführt und Gas wird aus dem Druckraum verdrängt bzw. mit dem Leckagestrom abgeführt.
Nachteilig an diesen Hydraulikeinrichtungen ist jedoch, dass Hydraulikflüssigkeit der Druckseite am Druckkolben vorbei entweicht und somit z. B. von einem Ölsumpf aufgefangen werden muss. Hierbei vermischt sich die Hydraulikflüssigkeit zwangsläufig mit den übrigen Betriebsstoffen und den darin enthaltenen Verunreinigungen (z. B. Metallabrieb von Verzahnungen oder ungewollten Leckströmen anderer Funktionseinheiten). Außerdem ist z. B. eine Betriebsstofftrennung, die etwa die Verwendung verschiedener Schmierstoffe innerhalb einer Baueinheit vorsieht (z. B. hochviskoses Hypoidöl für die Kegelradverzahnung eines Differentials, niedrigviskose Hydraulikflüssigkeit für die Betätigung einer aktiven Differentialsperre) nicht möglich oder zumindest schwierig. Zudem sind die Schlitze in den Kolbendichtungen nicht in einer definierten Position relativ zur Funktionseinheit bzw. zum Druckraum zu fixieren, da sich Druckkolben und Kolbendichtung relativ zum Druckraum bewegen und üblicher Weise auch um die eigene Achse rotieren. Eine gezielte Anordnung der Schlitze in den Kolbendichtungen am höchsten Punkt der Druckseite, an dem sich z. B. ausgegaste Luft sammeln wird, ist nicht zuletzt hierdurch schwierig.
Die DE 39 35 756 A1 , die DE 196 27 974 C2 und die DE 25 13 052 A1 offenbaren außerdem die Möglichkeit, Hydraulikeinrichtungen über Leckagebohrungen zu entlüften. Eine Hydraulikeinrichtung mit einer Leckageöffnung macht eine aufwendige Entlüftungsroutine entbehrlich, gewährleistet eine kontinuierliche, betriebssichere Entlüftung während des Fahrzeugbetriebes und vermeidet dabei die Vermischung verschiedener Betriebsstoffe.
Die in der DE 39 35 756 A1 offenbarte Hydraulikeinheit bildet ferner ein in sich abgeschlossenes System, bei dem eine Rückführungsleitung vorgesehen ist, die bestimmungsgemäß zur Rückführung des Leckagestroms in das Reservoir ausgebildet ist. Ein geschlossenes System hat den Vorteil, dass bei Vorhandensein verschiedener Betriebsstoffe eine Vermischung der Betriebsstoffe vermieden werden kann und die Betriebsstoffe in Bezug auf ihre bestimmungsgemäße Aufgabe optimal ausgewählt werden können. Als in sich abgeschlossenes System ist daher ein System zu verstehen, dessen Arbeitsvolumen nach außen abgegrenzt ist.
Nachteilig an den bekannten Hydraulikeinrichtungen ist jedoch, dass jede Leitung als einzelnes Bauteil vorliegt. Das Handling der Leitungen in der Produktion, die Installation am Fahrzeug sowie die Beschaffungs- und Ersatzteillogistik sind dadurch erschwert. Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Ausgestaltung einer Hydraulikeinrichtung gemäß Patentanspruch 1 bzw. durch einen Verbindungsschlauch gemäß Patentanspruch 10. Dadurch, dass Zuführungsleitung und Rückführungsleitung bei der Hydraulikeinrichtung als zusammenhängendes Bauteil einen Verbindungsschlauch bilden bzw. durch einen Verbindungsschlauch, der Zuführungsleitung und Rückführungsleitung zu einem zusammenhängenden Bauteil vereint, sind das Handling des Bauteils in der Produktion, die Installation des Bauteils am Fahrzeug und die Beschaffungs- und Ersatzteillogistik verbessert, da nur ein Bauteil zu handhaben ist.
Der Leckagestrom kann so gezielt geführt werden, ohne ihn in einen Bereich abzuführen, in dem sich die Hydraulikflüssigkeit mit anderen Betriebsstoffen vermischt. Gegenüber den technischen Lösungen, die den Leckagestrom über Schlitze in der Kolbenbohrung erzeugen, ist dies ein besonderer Vorteil, denn hierdurch wird ein gegenüber anderen Betriebsstoffen abgeschlossener Kreislauf geschaffen. Aus dem Hydraulikreservoir heraus kann dann die Fördereinrichtung die als Leckage zurückgeführte Hydraulikflüssigkeit erneut entnehmen. Ein wesentlicher Vorteil einer sol chen Anordnung ist ferner, dass bei Installation und Inbetriebnahme des Fahrzeugs die Hydraulikeinrichtung sich bei Beaufschlagung mit Hydraulikdruck selbsttätig entlüftet. Aufwendige Entlüftungsroutinen in der Endmontage sind nicht mehr erforderlich.
Unter dem Begriff Leckageöffnung ist eine definierte druckseitige Öffnung zu verstehen, die einen auf die Hydraulikeinrichtung abgestimmten Strömungsquerschnitt für den aus der Hydraulikflüssigkeit und gegebenenfalls vorhandenen Gaseinschlüssen gebildeten Leckagestrom aufweist. Der Strömungsquerschnitt ist so zu wählen und auf die Förderleistung der Fördereinrichtung abzustimmen, dass einerseits ein ausreichender Leckagestrom und eine hinreichende Entlüftung erreicht werden, und andererseits ein ausreichend schneller und hoher Druckaufbau gewährleistet ist. Durch Wahl des Strömungsquerschnitts lassen sich die Charakteristik und das Ansprechverhalten gezielt beeinflussen. Zudem wird erreicht, dass das Ansprechverhalten der Hydraulikeinrichtung gezielt beeinflusst werden kann und über die Betriebsdauer des Fahrzeugs konstant bleibt. Ein größerer Strömungsquerschnitt wird für einen langsameren Druckanstieg bei geringerem Maximaldruck sorgen. Die Hydraulikeinrichtung bekommt eine „weichere" Kennung. Trotz des Leckagestroms arbeitet die Hydraulikeinrichtung also hydrostatisch. Der gezielt eingerichtete Leckagestrom hat keine hydrodynamische Funktion. Die Leckageöffnung ist bevorzugt durch eine hydraulische Blende mit definiertem Öffnungsdurchmesser gebildet.
Baugruppen im Sinne der Erfindung sind beispielsweise Differentiale, Automatikgetriebe, Ausgleichsgetriebe oder Bremsanlagen, innerhalb derer hydraulisch zu betätigende hydrostatisch arbeitende Funktionseinheiten wie aktive Differentialsperren, Lamellenkupplungen zur Realisierung von Schaltvorgängen, Bremssättel mit hydraulisch betätigten Bremsbacken etc. vorgesehen sind.
Es ist vorteilhaft, ein gemeinsames Anschlussstück für Zu- und Rückführungsleitung und innerhalb des Anschlussstücks geeignete Verbohrungen vorzusehen, um Hydraulikdruck und Leckagestrom gezielt zu führen.
Insbesondere kann die Zuführungsleitung und Rückführungsleitung als einteiliger Doppelschlauch mit parallel verlaufenden Leitungsabschnitten ausgebildet sein. In diesem Fall kann vorgesehen sein, dass der Doppelschlauch ein Anschlussstück in Form eines Doppelanschlussadapters aufweist.
Ebenfalls möglich ist eine Ausführung, bei der die Rückführungsleitung innerhalb der Zuführungsleitung in einem Koaxialschlauch angeordnet ist oder umgekehrt. Der Koaxialschlauch weist hierzu bevorzugt beidseitig ein Anschlussstück in Form eines Koaxialanschlussadapters auf.
Bevorzugt ist vorgesehen, die Leckageöffnung in dem Anschlussstück anzuordnen. Dies kann als separates Bauteil in Form einer hydraulischen Blende oder als direkt in das Anschlussstück eingebrachte Bohrung erfolgen. Eine Lochblende bietet als separates Bauteil den Vorteil, dass dies einfach ausgetauscht und auch einfacher gefertigt werden kann. Hierdurch wird die konstruktive Ausgestaltung und die maschinelle Bearbeitung der Baugruppe, in der die Funktionseinheit angeordnet ist, nicht unnötig verkompliziert. Grundsätzlich kann die Leckageöffnung allerdings auch als Einsatz in der Druckraumwandung oder in einem Teil einer bevorzugt innerhalb des die Funktionseinheit aufnehmenden Gehäuses vorgesehenen Druckraumerweiterung angeordnet sein. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, die Leckageöffnung als Bohrung unmittelbar in der Druckraumwandung, im Bereich der Druckraumerweiterung oder im die Funktionseinheit aufnehmenden Gehäuse anzuordnen.
Bei Bedarf kann auch in einem im Anschlussstück ausgebildeten Teil der Rückführleitung ein Ventil angeordnet sein, das den Rückfluss des Leckagestroms zu verhindern vermag. Ohne ein solches Ventil könnten temperaturschwankungsbedingte Volumenänderungen, Druckkolbenbewegungen oder ähnliche Einflüsse einen geringen Teil an Hydraulikflüssigkeit, die bereits als Leckage den Druckraum verlassen hatte, wieder in den Druckraum oder die Druckraumerweiterung zurückfördern und mit ihr auch bereits abgeführte Gase.
Die zum Aufbau des Arbeitsdrucks und zur Förderung der Hydraulikflüssigkeit verwendete Fördereinrichtung ist vorzugsweise eine über eine Antriebseinrichtung angetriebene hydraulische Pumpe, insbesondere eine Schraubenpumpe. Das die Fördereinrichtung, die Druckseite mit Druckraum und falls vorgesehen die Druckraumerweiterung, die Rückführleitung und das Reservoir umfassende gegenüber anderen Betriebsstoffen abgeschlossene System ist in einer vorteilhaften Weiterbildung in einem die Funktionseinheit aufnehmenden Gehäuse oder unmittelbar an diesem angeordnet. Somit wird eine kompakte Bauweise gewährleistet und das Hydraulikvolumen klein gehalten, was Schwingungen, ungewünschten Elastizitäten und ähnlichen Störgrößen entgegenwirkt.
Ein Verbindungsschlauch, der als zusammenhängendes Bauteil Rückführungsleitung und Zuführungsleitung in sich vereint, wird ebenfalls als zur Erfindung gehörig angesehen und beansprucht. Sämtliche Vorteile und Merkmale der Hydraulikeinrichtung sind sinngemäß auf den Verbindungsschlauch übertragbar.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen.
In den Zeichnungen zeigt:
1 eine gattungsgemäße Hydraulikeinrichtung eines aktiven Kegelraddifferentials mit aktiver Sperre nach dem Stand der Technik,
2 die Hydraulikeinrichtung nach 1 aufweisend eine schematisch dargestellte erfindungsgemäße Hydraulikeinrichtung,
3 die Hydraulikeinrichtung nach 1 und 2 mit einem als Doppelschlauch ausgeführten Verbindungsschlauch gemäß der Erfindung,
4 einen Verbindungsschlauch, der als Koaxialschlauch ausgebildet ist, und
5 den Verbindungsschlauch aus 4 in einer detaillierten Schnittansicht.
1 zeigt eine im Stand der Technik bekannte Lösung für die Entlüftung einer Hydraulikeinrichtung. Dargestellt ist ein Kegelraddifferential mit einer über eine hydraulische axiale Verstelleinrichtung betätigbaren aktiven Differentialsperre. Eine Antriebseinrichtung 13 treibt eine Fördereinrichtung 1 an. Diese erzeugt einen gewünschten Betriebsdruck zum Betätigen der Differentialsperre. Die Hydraulikflüssigkeit wird über Verbohrungen im Gehäuse 18 zu einem vor dem Druckkolben 4 angeordneten Druckraum 2 geleitet. Der Druckraum 2 und der Druckkolben 4 sind ringförmig ausgebildet.
Der Druckkolben 4 ist axial verschiebbar im Gehäuse 18 gelagert und zum Gehäuse 18 über einen Dichtungssatz 14 abgedichtet. Alternativ kann auch ein Verbundkol ben verwndet werden. Somit erzeugt der Druck über die Kolbenfläche eine Axialkraft proportional zum Druck, welche in diesem Fall als Anpresskraft über ein Axialnadellager 15 auf eine Lamellenkupplung 16 (schematisch dargestellt) wirkt. Der Druckkolben wirkt also nicht unmittelbar selbst, sondern nur mittelbar, mit anderen Worten über weitere zwischengeschaltete Bauelemente, auf die Funktionseinheit. Im Bereich der höchsten Stelle des Druckraums 2 ist eine Bohrung angebracht. In der Bohrung ist eine Verschlussschraube 17 in Form eines allgemein bekannten Entlüftungsnippels angebracht, die zwecks Entlüftung zur Freigabe eines Strömungsquerschnitts für aus dem Druckraum entweichende Gase oder Flüssigkeiten gelöst werden muss. Die Fördereinrichtung 1 wird saugseitig über ein Reservoir, das auch von einem im Gehäuse 18 vorgesehenen Flüssigkeitssumpf gebildet werden kann, mit Hydraulikflüssigkeit versorgt.
Im Gegensatz hierzu zeigt 2 das Kegelraddifferential aus 1 mit einer Hydraulikeinrichtung, die Mittel zur Entlüftung der Druckseite aufweist, die druckseitig zumindest eine Leckageöffnung 5 zur Ausbildung eines Leckagestroms bei Betriebsdruck umfassen. Während das Kegelraddifferential nach 1 zwar Mittel zur Entlüftung der Druckseite aufweist, umfasst dieses allerdings keine Leckageöffnung im Sinne der Erfindung, sondern eine reine Entlüftungsmöglichkeit, die in geöffnetem Zustand keine Betätigung der Funktionseinheit ermöglicht, sondern zu deren Ausfall führt.
Die Leckageöffnung 5 ist in 2 unmittelbar in der Druckraumwandung ausgebildet. Gase, die z. B. gelöst in der Hydraulikflüssigkeit oder aufgrund etwaiger Undichtigkeiten in den Druckraum 2 gelangen, werden aufgrund der geringeren Dichte in den oberen Bereich des Druckraums 2 aufsteigen und sich dort sammeln. Bei Betätigung der Fördereinrichtung 1 stellt sich dann eine definierte Leckage ein, so dass die Gase über die Leckageöffnung 5 wieder aus dem Druckraum 2 entweichen können. Ferner ist eine Rückführleitung 8 vorgesehen, die den Leckagestrom, vorzugsweise über ein Reservoir, wieder der Fördereinrichtung 1 zuführt.
Eine die Antriebseinrichtung 13, eine Fördereinrichtung 1, ein Reservoir und eine ECU (Electronic Control Unit) umfassende Baueinheit ist entfernt von der die Funktionseinheit enthaltenden Baugruppe angeordnet und mit dieser bzw. mit der darin angeordneten Funktionseinheit über einen Verbindungsschlauch 6 verbunden. Kupplungsmomentanforderungen werden realisiert, indem diese in einen benötigten Druck umgerechnet werden und die Fördereinrichtung 1 und die dieser vorgeschaltete Leistungselektronik entsprechend angesteuert werden. Im Bereich der höchsten Stelle des Druckraums 2 ist der Verbindungsschlauch 8 mit dem die Funktionseinheit aufnehmenden Gehäuse verbunden.
In 3 werden Zuführungs- und Rückführungsleitung in einem Doppelschlauch 9 vereint, welcher an jedem Ende nur ein Anschlussstück in Form eines Doppelanschlussadapters 10 besitzt. Über eine geeignete Verbohrung im die Funktionseinheit aufnehmenden Gehäuse 18 der Baugruppe werden Zuführungsleitung 6 und Rückführungsleitung 8 zur jeweiligen Stelle geleitet. In 3 sind Reservoir 3 für die Hydraulikeinrichtung und Ölsumpf für das Schmiersystems des Differentials getrennt. Die Leckageflüssigkeit wird in das Reservoir 3 eingeleitet. Fördereinrichtung 1 mit Antriebseinheit 13, die Druckseite mit Druckraum 2 und Zuführungsleitung 6 sowie die Rückführungsleitung 8 und das Reservoir 9 bilden ein in sich abgeschlossenes System, dass gegenüber anderen Betriebsstoffen abgeschirmt ist.
4 und 5 zeigen eine weitere mögliche Ausgestaltung des Verbindungsschlauches 8 als Koaxialschlauch 11 von Zuführungsleitung 6 und Rückführungsleitung 7. Dadurch kann, verglichen mit der Doppelschlauchlösung, der Hydraulikadapter als Koaxialanschlussadapter 12 kostengünstiger ausgeführt werden.
Die Baueinheit aus Antriebseinheit 13 und Fördereinrichtung 1 stellt einen Arbeitsdruck bereit, welcher über eine Druckbohrung im Koaxialanschlussadapter 12 zum Äußeren der koaxialen Schläuche geführt wird. Die Zuführungsleitung 6 und die Rückführungsleitung 7 sind über dem Koaxialanschlussadapter 12 einerseits mit dem Gehäuse 18 und andererseits mit der Fördereinerichtung 1 verbunden. Auf Seiten des Gehäuses ist das als Koaxialanschlussadapter 12 ausgeführte Anschlussstück im Bereich des höchsten Punkts des Druckraums ins Gehäuse 18 eingeschraubt. Über die Zuführungsleitung 6 gelangt der Druck zum Druckkolben 4, wo er eine Axialkraft erzeugt. Der Druckkolben 4 sitzt axial beweglich und über Dichtungen 14 abgedichtet im Gehäuse 18 der die Funktionseinheit enthaltenden Baugruppe.
Der Koaxialanschlussadapter 12 sieht als Teil der Rückführungsleitung 7 eine Leckageöffnung 5 vor. Die Leckageöffnung 5 ist beispielhaft einteilig mit dem Koaxialanschlussadapter 12 ausgeführt, kann aber auch durch ein separates Bauteil, etwa in Form eines Lochblendeneinsatzes, ausgebildet sein. Dies hat den Vorteil, dass ein und derselbe Verbindungsschlauch 8 mit unterschiedlichen effektiven Strömungsquerschnitten zur Realisierung verschiedener Ansprechverhalten und Charakteristiken der Hydraulikeinrichtung versehen werden kann. Dabei kann die Blende mit dem Gehäuse verklebt, verpresst oder verschraubt sein. Die Leckageöffnung 5 hat einen genau definierten Strömungsquerschnitt, z. B. eine Bohrung im Bereich einiger zehntel Millimeter, und lässt so eine definierte Leckage zu. Gleichzeitig kann auch Luft die sich im Kolbenraum befindet, entweichen.
Die Leckageöffnung 5 ist über den Koaxialanschlussadapter 12 mit der Rückführungsleitung 7 verbunden. Diese ist innerhalb der Zuführungsleitung 6 zu einem zweiten Koaxialanschlussadapter 12 geführt, der über Bohrungs- und Dichtungsanordnungen die Niederdruckseite bzw. die Saugseite mit dem Reservoir verbindet und von der Druckseite trennt. Der Rückfluss wird dann in der die Antriebseinheit 13 und Fördereinrichtung 1 umfassenden Baueinheit über eine geeignete Verbohrung zum Reservoir 3 der Pumpe geleitet. Zuführungsleitung 6 und Rückführungsleitung 7 können selbstverständlich auch umgekehrt angeordnet sein – d. h. die Rückleitung kann auch über die äußere Leitung geschehen und die Zuleitung über die innere.
Bei der koaxialen Anordnung können entgegen der in den Figuren dargestellten Schraubadapter auch Steckverbindungen vorgesehen werden, vorteilhaft als so genannte „Plug and Seal-Verbindung".
Die für den Koaxialschlauch bzw. den Koaxialanschlussadapter gemachten Ausführungen lassen sich selbstverständlich auf den Doppelschlauch bzw. den Doppelschlauchanschlussadapter übertragen. Die beiden Anschlussstücke eines Verbindungsschlauches sind vorzugsweise jeweils identisch ausgeführt, um Kosten zu vermeiden. Letztlich kann auch der Doppelanschlussadapter zumindest auf der dem Gehäuse oder der Fördereinrichtung zugewandten Seite wie der Koaxialanschlussadapter ausgeführt sein.
Die Leckageöffnung bei den beschriebenen Ausführungsformen ist bestimmungsgemäß dauerhaft geöffnet. Dies ermöglicht eine aus konstruktiver Sicht einfache Ausgestaltung der Hydraulikeinrichtung bzw. der Mittel zum Entlüften. Alternativ oder daneben können auch Ventilanordnungen, insbesondere gegen eine Vorspannkraft angestellte Ventilanordnungen, vorgesehen sein, die die Leckageöffnung z. B. bei Erreichen einer bestimmten Druckschwelle freigeben bzw. vergrößern oder verschließen bzw. verkleinern. Durch Wahl der Strömungsquerschnitte, die dem Leckagestrom zur Verfügung stehen, durch Kennlinien von Ventilfedern, durch die Anzahl und Größe der in den Ventilen angeordneten Leckageöffnungen, die zudem jeweils bei unterschiedlichen Drücken schließen oder öffnen können, kann noch gezielter auf das Ansprechverhalten bzw. die Strömungscharakteristik Einfluss genommen werden. Insbesondere seien Ventile erwähnt, die zur Realisierung eines schnelleren Druckanstiegs erst bei Erreichen eines bestimmten Betriebsdrucks öffnen oder für den umgekehrten Fall zur Realisierung einer langsam ansteigenden Druckkennung bei Erreichen eines bestimmten Betriebsdrucks schließen. Die Ventile können auch neben den Lochblenden vorgesehen werden, oder es können mehrere Ventile oder Lochblenden mit gleichen oder unterschiedlichen sich einstellenden Strömungsquerschnitten vorgesehen sein.
Bevorzugt ist die Leckageöffnung am höchsten Punkt der Druckseite, insbesondere am höchsten Punkt des Druckraums oder der Druckraumerweiterung, vorgesehen. Hierdurch sammelt sich Gas im Bereich unmittelbar vor der Leckageöffnung an, was eine besonders effiziente Entlüftung gewährleistet.

1: Fördereinrichtung
2: Druckraum
3: Reservoir
4: Druckkolben
5: Leckageöffnung
6: Zuführungsleitung
7: Rückführungsleitung
8: Verbindungsschlauch
9: Doppelschlauch
10: Doppelanschlussadapter
11: Koaxialschlauch
12: Koaxialanschlussadapter
13: Antriebseinrichtung
14: Dichtung
15: Axiallager
16: Lamellenkupplung
17: Verschlussschraube
18: Gehäuse

Claims

Hydraulikeinrichtung, eingerichtet zur Betätigung einer in einer Baugruppe eines Kraftfahrzeugs vorgesehenen Funktionseinheit, insbesondere einer Kupplungs- oder Bremsvorrichtung, mit einer Fördereinrichtung (1) für eine Hydraulikflüssigkeit, die auf einer Druckseite einen Druckraum (2) mit Hydraulikdruck zu beaufschlagen vermag und auf deren Saugseite ein Reservoir (3) zur Versorgung der Fördereinrichtung mit Hydraulikflüssigkeit vorgesehen ist, mit einem verschieblichen Druckkolben (4), der angetrieben über den Hydraulikdruck die Funktionseinheit zumindest mittelbar zu betätigen vermag, und mit Mitteln zur Entlüftung der Druckseite, die druckseitig zumindest eine Leckageöffnung (5) zur Ausbildung eines Leckagestroms bei Betriebsdruck umfassen, wobei die Fördereinrichtung (1) getrennt von der Baugruppe angeordnet ist und über eine Zuführungsleitung (6) mit der Funktionseinheit verbunden ist und wobei die Hydraulikeinheit ein abgeschlossenes System bildet und eine Rückführungsleitung (7) vorgesehen ist, die bestimmungsgemäß zur Rückführung des Leckagestroms in das Reservoir (3) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass dass Zuführungsleitung (6) und Rückführungsleitung (7) als zusammenhängendes Bauteil einen Verbindungsschlauch (8) bilden.
Hydraulikeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Zuführungsleitung (6) und Rückführungsleitung (7) als einteiliger Doppelschlauch (9) mit parallel verlaufenden Leitungsabschnitten ausgebildet sind.
Hydraulikeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelschlauch ein Anschlussstück in Form eines Doppelanschlussadapters (10) aufweist.
Hydraulikeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückführungsleitung (7) innerhalb der Zuführungsleitung (6) in einem Koaxialschlauch (11) angeordnet ist oder umgekehrt.
Hydraulikeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Koaxialschlauch (11) ein Anschlussstück in Form eines Koaxialanschlussadapters (12) aufweist.
Hydraulikeinrichtung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leckageöffnung (5) in dem Anschlussstück vorgesehen ist.
Hydraulikeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Rückführleitung (7), insbesondere in einem im Anschlussstück ausgebildeten Teil der Rückführleitung (7), ein Ventil angeordnet ist, das den Rückfluss des Leckagestroms zu verhindern vermag.
Hydraulikeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikeinrichtung ein gegenüber anderen Betriebsstoffen abgeschlossenes System ist.
Hydraulikeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (1) eine über eine Antriebseinrichtung (13) angetriebene hydraulische Pumpe, insbesondere eine Schraubenpumpe ist.
Verbindungsschlauch (8), eingerichtet für die Weiterleitung eines von einer hydraulischen Fördereinrichtung (1) aufgebauten Hydraulikdrucks zur Betätigung einer in einer Baugruppe eines Kraftfahrzeugs vorgesehenen Funktionseinheit, umfassend eine Zuführungsleitung (6), über die die Fördereinrichtung (1) mit der Funktionseinheit verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsschlauch (8) eine Rückführungsleitung (7) umfasst, die bestimmungsgemäß zur Rückführung eines Leckagestroms in ein Hydraulikflüssigkeitsreservoir (3) ausgebildet ist, wobei Rückführungsleitung (7) und Zuführungsleitung (6) als zusammenhängendes Bauteil den Verbindungsschlauch (8) bilden.
Verbindungsschlauch (8) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass Zuführungsleitung (6) und Rückführungsleitung (7) als einteiliger Doppelschlauch (9) mit parallel verlaufenden Leitungsabschnitten ausgebildet sind.
Verbindungsschlauch (8) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelschlauch ein Anschlussstück in Form eines Doppelanschlussadapters (10) aufweist.
Verbindungsschlauch (8) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückführungsleitung (7) innerhalb der Zuführungsleitung (6) in einem Koaxialschlauch (11) angeordnet ist oder umgekehrt.
Verbindungsschlauch (8) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Koaxialschlauch (11) ein Anschlussstück in Form eines Koaxialanschlussadapters (12) aufweist.
Verbindungsschlauch (8) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Leckageöffnung (5) in dem Anschlussstück vorgesehen ist.
Verbindungsschlauch (8) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in der Rückführleitung (7), insbesondere in einem im Anschlussstück ausgebildeten Teil der Rückführleitung (7), ein Ventil angeordnet ist, das den Rückfluss des Leckagestroms zu verhindern vermag.