DE102012215578A1 - Hydraulic device of vehicle brake system, has storage chamber that is extended axially along a storage chamber axis in pump housing and is sealed by a sealing element with two different radial expansion portions - Google Patents
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Abstract
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft ein Hydraulikaggregat einer Fahrzeugbremsanlage mit einem Pumpengehäuse zum Aufnehmen von Hydraulikkomponenten und einer Speicherkammer zum Speichern von Bremsfluid, die sich längs einer Speicherkammerachse erstreckt, die axial an das Pumpengehäuse angelegt ist und die dabei mittels eines Dichtelements an dem Pumpengehäuse abgedichtet ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Verwendung eines derartigen Hydraulikaggregats in einer Fahrzeugbremsanlage. The invention relates to a hydraulic unit of a vehicle brake system having a pump housing for receiving hydraulic components and a storage chamber for storing brake fluid, which extends along a storage chamber axis which is axially applied to the pump housing and which is sealed by a sealing member to the pump housing. Furthermore, the invention relates to a use of such a hydraulic unit in a vehicle brake system.
In Fahrzeugbremsanlagen werden Hydraulikaggregate eingesetzt, um in zugehörigen Bremskreisen einen geregelten Bremsdruck mittels eines Bremsfluids zur Verfügung stellen zu können. Zum Regeln des Bremsdrucks umfasst das Hydraulikaggregat ein Pumpengehäuse, in dem verschiedene Hydraulikkomponenten aufgenommen sind. Derartige Hydraulikkomponenten sind zum Beispiel Kolbenpumpen mit einer Motorwelle zum Antreiben der Kolbenpumpen. Ferner ist eine Speicherkammer vorgesehen, mittels derer das Bremsfluid bei Bedarf zwischengespeichert werden kann. Das Bremsfluid wird dabei aus Radbremszylindern rückgeführt oder aus einem Hauptspeicher der Fahrzeugbremsanlage zugeführt, beispielsweise bei Fahrzeugbremsanlagen mit Antiblockiersystem (ABS) und Elektronischem Stabilitäts-Programm (ESP). In vehicle brake systems, hydraulic power units are used in order to be able to provide a regulated brake pressure in the associated brake circuits by means of a brake fluid. For controlling the brake pressure, the hydraulic unit comprises a pump housing in which various hydraulic components are accommodated. Such hydraulic components are, for example, piston pumps with a motor shaft for driving the piston pumps. Further, a storage chamber is provided, by means of which the brake fluid can be cached if necessary. The brake fluid is returned from wheel brake cylinders or supplied from a main memory of the vehicle brake system, for example in vehicle brake systems with anti-lock braking system (ABS) and Electronic Stability Program (ESP).
Herkömmlicherweise ist die Speicherkammer im Pumpengehäuse integriert mittels einer Bohrung, in der ein zugehöriger Speicherkolben hin- und herverschiebbar gelagert ist. Dementsprechend ist das Pumpengehäuse hinsichtlich seiner Dicke dazu angepasst, die Bohrung für die Speicherkammer aufnehmen zu können und damit abhängig von der Ausdehnung des Speicherkolbens. Diese Abhängigkeit wird in neueren Entwicklungen dadurch vermieden, dass die Speicherkammer als externe Baueinheit an dem Pumpengehäuse angebracht ist, wie beispielsweise in
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Erfindungsgemäß ist ein Hydraulikaggregat einer Fahrzeugbremsanlage mit einem Pumpengehäuse zum Aufnehmen von Hydraulikkomponenten und einer Speicherkammer zum Speichern von Bremsfluid, die sich längs einer Speicherkammerachse erstreckt, die axial an das Pumpengehäuse angelegt ist und die dabei mittels eines, insbesondere ringförmigen bzw. scheibenförmigen Dichtelements an dem Pumpengehäuse abgedichtet ist, geschaffen. Dabei weist das Dichtelement eine erste radiale Ausdehnung und eine davon verschiedene zweite radiale Ausdehnung auf. According to the invention, a hydraulic unit of a vehicle brake system having a pump housing for receiving hydraulic components and a storage chamber for storing brake fluid, which extends along a storage chamber axis which is axially applied to the pump housing and thereby by means of a, in particular annular or disc-shaped sealing element on the pump housing sealed, created. In this case, the sealing element has a first radial extent and a second radial extent different therefrom.
Das Dichtelement muss, um abdichtend wirken zu können, in seiner gesamten umfänglichen Erstreckung sowohl an der Speicherkammer als auch an dem Pumpengehäuse anliegen. Das Pumpengehäuse weist eine entlang der Speicherkammerachse gerichtetes Längenmaß und ein dazu jeweils annähernd rechtwinkliges Breitenmaß und Dickenmaß auf. Das Dickenmaß und das Breitenmaß bilden eine Fläche, die als Dichtungsauflage für das Dichtelement dient. Das Dichtelement ist erfindungsgemäß mittels der ersten radialen Ausdehnung und der davon verschiedenen zweiten radialen Ausdehnung in seiner Erstreckung quer zur Speicherkammerachse mit einem Dickenmaß gestaltet, das unterschiedlich zu seinem Breitenmaß ist. Derart gestaltet, kann das Pumpengehäuse entsprechend in seinem Dicken- und Breitenmaß, je nach zur Verfügung stehendem Bauraum, vorteilhaft variiert werden. Das Pumpengehäuse ist in einer Richtung besonders dünn und platzsparend gestaltbar, sodass weniger Bauraum in einem Fahrzeug verbraucht wird. Dieser Bauraumvorteil steht im Gegensatz zu herkömmlichen Hydraulikaggregaten, in denen die Speicherkammer als externe Baueinheit mittels eines radial kreisförmigen Dichtelements an dem Pumpengehäuse abgedichtet ist. Dies bedeutet, dass das Dichtelement immer die gleiche radiale Ausdehnung aufweist und das Pumpengehäuse entsprechend mindestens so dick und breit sein muss. Damit sind weniger Variationsmöglichkeiten beim Bau einer zugehörigen Fahrzeugbremsanlage gegeben. The sealing element must, in order to be able to act sealingly, abut both the storage chamber and the pump housing in its entire circumferential extent. The pump housing has a longitudinal dimension directed along the storage chamber axis and a width dimension and thickness dimension which are approximately rectangular in each case. The thickness dimension and the width dimension form a surface which serves as a sealing support for the sealing element. The sealing element is designed according to the invention by means of the first radial extension and the second radial expansion different therefrom in its extension transversely to the storage chamber axis with a thickness dimension which is different from its width dimension. Designed in this way, the pump housing can be varied according to its thickness and width, depending on the available space, advantageously. The pump housing is particularly thin and space-saving design in one direction, so that less space is consumed in a vehicle. This space advantage is in contrast to conventional hydraulic units, in which the storage chamber is sealed as an external unit by means of a radially circular sealing element on the pump housing. This means that the sealing element always has the same radial extent and the pump housing must be correspondingly at least as thick and wide. This gives less variation in the construction of an associated vehicle brake system.
Bevorzugt ist ein Hydraulikaggregat geschaffen, bei dem sich die erste radiale Ausdehnung in Richtung des Dickenmaßes des Pumpengehäuses erstreckt und dabei kleiner ist als die zweite radiale Ausdehnung. Damit bestimmt die erste radiale Ausdehnung die Dicke des Pumpengehäuses. Mit dem erfindungsgemäß gestalteten Dichtungselement ist material- und kostensparend mit geringerem Bauraumverbrauch ein besonders dünnes Pumpengehäuse verwendbar. Auch ist in der zweiten radialen Ausdehnung des Dichtungselements vorteilhaft Platz für weitere Bauelemente. Preferably, a hydraulic unit is provided, in which the first radial extent extends in the direction of the thickness of the pump housing and is smaller than the second radial extent. Thus, the first radial extent determines the thickness of the pump housing. With the sealing element designed according to the invention, a particularly thin pump housing can be used in a way that saves material and costs with a smaller space requirement. Also, in the second radial expansion of the sealing element, there is advantageously room for further components.
Ferner ist vorzugsweise ein Hydraulikaggregat mit mindestens zwei Durchlässen innerhalb des Dichtelements zwischen der Speicherkammer und dem Pumpengehäuse geschaffen. Die mindestens zwei Durchlässe sind dabei in Richtung der zweiten radialen Ausdehnung angeordnet, die größer als die erste radiale Ausdehnung ist. Insbesondere ist neben einer zentralen Durchlassbohrung in radial äußerer Richtung zumindest eine weitere Durchlassbohrung vorgesehen, deren Durchmesser bevorzugt kleiner ist als der Durchmesser der zentralen Durchlassbohrung. Vorteilhaft ist damit die von dem Dichtelement mit dessen radialer Ausdehnung umschlossene Fläche an dem Pumpengehäuse besonders gut ausgenützt. Die mindestens zwei Durchlässe dienen bevorzugt der hydraulischen Versorgung mit Bremsfluid bzw. Druckmittel, insbesondere als ein Einlass und ein Auslass. Furthermore, a hydraulic unit is preferably provided with at least two passages within the sealing element between the storage chamber and the pump housing. The at least two passages are arranged in the direction of the second radial extent, which is greater than the first radial extent. In particular, at least one further passage bore is provided in addition to a central passage bore in the radially outer direction, the diameter of which is preferably smaller than the diameter of the central passage bore. The advantage of this is that of the Sealing element with its radial extent enclosed surface on the pump housing particularly well utilized. The at least two passages are preferably used for the hydraulic supply of brake fluid or pressure medium, in particular as an inlet and an outlet.
Weiterhin ist in vorteilhafter Weise ein Hydraulikaggregat geschaffen, bei dem zusätzlich zur ersten und zweiten radialen Ausdehnung weitere verschiedene radiale Ausdehnungen des Dichtelements vorliegen. Derart gestaltet, ist mit dem erfindungsgemäßen Dichtelement ein Dichtelement geschaffen, das bedarfsgerecht an eingeschlossene Bauteile, insbesondere Durchlässe und/oder anliegende Bauteile, insbesondere an das Pumpengehäuse, besonders gut angepasst ist. Vorteilhaft ist eine sehr hohe Flexibilität beim Herstellen und Zusammenfügen von Fahrzeugbauteilen erreicht. Furthermore, a hydraulic unit is provided in an advantageous manner in which, in addition to the first and second radial expansion, further different radial expansions of the sealing element are present. Designed in this way, the sealing element according to the invention provides a sealing element which is particularly well adapted to enclosed components, in particular passages and / or adjacent components, in particular to the pump housing. A very high flexibility in the manufacture and assembly of vehicle components is advantageously achieved.
Bevorzugt ist mit der ersten radialen Ausdehnung und der zweiten radialen Ausdehnung eine ovale Form des Dichtelements gebildet, insbesondere eine Ellipse. Preferably, with the first radial extension and the second radial extension, an oval shape of the sealing element is formed, in particular an ellipse.
Damit ist ein erfindungsgemäßes Dichtelement mit rundlicher, konvexer radialer Außenkontor geschaffen, das keine Ecken und Kanten aufweist. Ein derartiges Dichtelement ist einfach in der Herstellung und verschleißarm im Betrieb. Thus, an inventive sealing element is created with rounded, convex radial Außenkontor that has no corners and edges. Such a sealing element is easy to manufacture and low-wear during operation.
Alternativ ist mit der ersten radialen Ausdehnung und der zweiten radialen Ausdehnung vorteilhaft eine annähernd rechteckige Form des Dichtelements gebildet, insbesondere mit abgerundeten Ecken. Die abgerundeten Ecken ermöglichen eine einfache Herstellung und eine leichte Montage. Darüber hinaus ist mit der rechteckigen Form des Dichtelements bei einer vorgegebenen ersten radialen Ausdehnung und einer vorgegebenen zweiten radialen Ausdehnung eine maximal große radiale Flächenausdehnung erreicht. Innerhalb dieser Flächenausdehnung können bevorzugt weitere Funktionselemente, insbesondere Durchlässe aufgenommen sein. Alternatively, with the first radial expansion and the second radial expansion, an approximately rectangular shape of the sealing element is advantageously formed, in particular with rounded corners. The rounded corners allow for easy manufacture and easy installation. In addition, with the rectangular shape of the sealing element at a predetermined first radial extent and a predetermined second radial extent, a maximum large radial surface extent is achieved. Within this surface area, further functional elements, in particular passages, may preferably be accommodated.
Ferner ist das Dichtelement bevorzugt mit Kunststoff gebildet. Kunststoff ist besonders gut formbar bzw. gießbar und besitzt gute abdichtende Eigenschaften. Besonders bevorzugt ist der Kunststoff ein Elastomer, insbesondere ein thermoplastischer Elastomer, mit besonders guten abdichtenden Eigenschaften. Ganz besonders bevorzugt ist das Dichtelement aus Silikon, insbesondere als Dichtmassenraupe gebildet. Derart gebildet, kann eine besonders gute Anpassung an die benötigte radiale Ausdehnung des Dichtelements erzielt werden. Furthermore, the sealing element is preferably formed with plastic. Plastic is particularly good moldable or pourable and has good sealing properties. The plastic is particularly preferably an elastomer, in particular a thermoplastic elastomer, with particularly good sealing properties. Most preferably, the sealing element made of silicone, in particular formed as a sealing mass bead. Thus formed, a particularly good adaptation to the required radial extent of the sealing element can be achieved.
Des Weiteren ist vorzugsweise ein Hydraulikaggregat mit einem Speicherkammerdeckel geschaffen, bei dem das Dichtelement und der Speicherkammerdeckel als Mehr-Komponenten-Spritzteil mit Kunststoff gebildet sind. Ein mit dem Speicherkammerdeckel einstückiges Dichtelement hat eine besonders gute Dichtwirkung zwischen Speicherkammer und Dichtelement. Zudem ist eine Montage an das Pumpengehäuse besonders einfach. Furthermore, a hydraulic unit with a storage chamber lid is preferably provided in which the sealing element and the storage chamber lid are formed as a multi-component injection molded part with plastic. A one-piece with the storage chamber cover sealing element has a particularly good sealing effect between the storage chamber and sealing element. In addition, mounting on the pump housing is particularly easy.
Alternativ oder zusätzlich ist das Dichtelement vorteilhafterweise mit Metall gebildet. Metall stabilisiert das Dichtelement. Metallische Dichtpartner werden z.B. mittels Montagekraft irreversibel zu einer besonders stabilen Verbindung verpresst. Alternatively or additionally, the sealing element is advantageously formed with metal. Metal stabilizes the sealing element. Metallic sealing partners are e.g. by means of assembly force irreversibly pressed to a particularly stable connection.
Die Erfindung ist entsprechend ferner auf eine Verwendung eines derartigen erfindungsgemäßen Hydraulikaggregats in einer Fahrzeugbremsanlage gerichtet. The invention is accordingly further directed to a use of such a hydraulic unit according to the invention in a vehicle brake system.
Damit wird Bauraum in der Fahrzeugbremsanlage, insbesondere mittels eines dünneren Pumpengehäuses gespart. Insgesamt ist erfindungsgemäß vorteilhaft eine kleinere und leichtere Fahrzeugbremsanlage im Vergleich zu herkömmlichen Fahrzeugbremsanlagen geschaffen. This space is saved in the vehicle brake system, in particular by means of a thinner pump housing. Overall, a smaller and lighter vehicle brake system compared to conventional vehicle brake systems is advantageously created according to the invention.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt: Exemplary embodiments of the solution according to the invention will be explained in more detail below with reference to the attached schematic drawings. It shows:
In
Ferner weist das Pumpengehäuse
Innerhalb des Dichtelements
Zum bedarfsgerechten Durchlassen und damit zum Zwischenspeichern von Bremsfluid umfasst die Speicherkammer
In der dem Speicherkolben
Zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Hydraulikaggregats
Das Dichtelement
Das Dichtelement
Alternativ ist das Dichtelement
Ferner ist das Dichtelement
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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