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Die Erfindung betrifft einen Durchflussdruckänderungsämpfer für eine bremsdruckgeregelte hydraulische Fahrzeugbremsanlage mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sowie einen Hydraulikblock eines Hydraulikaggregats einer bremsdruckgeregelten hydraulischen Fahrzeugbremsanlage mit einem solchen Durchflussdruckänderungsämpfer.
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Ein Druckänderungsdämpfer, der vielfach nur als Dämpfer bezeichnet wird, dämpft, das heißt verlangsamt Druckänderungen und vermeidet Druckspitzen und sprungartige Druckänderungen in hydraulischen Systemen. „Durchflussdruckänderungsämpfer“ bedeutet, dass Hydraulikflüssigkeit, die durch einen Dämpfereinlass in den Dämpfer einströmt und durch einen Dämpferauslass aus dem Dämpfer ausströmt den Dämpfer durchströmen muss.
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„Bremsdruckgeregelt“ bedeutet eine Regelung eines Bremsdrucks einer hydraulischen Fahrzeugbremsanlage beispielsweise bei einer Fremdkraftbremsung und/oder eine Schlupfregelung, wobei bei einer Schlupfregelung typischerweise Radbremsdrücke einzeln in hydraulischen Radbremsen der Fahrzeugbremsanlage geregelt werden. Solche Schlupfregelungen sind beispielsweise Blockierschutzregelungen, Antriebsschlupfregelungen und Fahrdynamikregelungen, die auch als elektronische Stabilitätsprogramme und umgangssprachlich als Schleuderschutzregelungen bezeichnet werden. Für diese Schlupfregelungen sind die Abkürzungen ABS, ASR, FDR und ESP gebräuchlich. Die Schlupfregelungen sind bekannt und werden hier nicht erläutert.
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Ein Hydraulikblock einer Bremsdruckregelung oder einer Schlupfregelung dient einer mechanischen Befestigung und hydraulischen Verbindung von Bauelementen der Bremsdruckregelung oder der Schlupfregelung. Solche Bauelemente sind beispielsweise Hydropumpen, ein Elektromotor zu ihrem Antrieb, Magnetventile, Rückschlagventile, Hydrospeicher, Druckänderungsdämpfer und Drucksensoren. Der Hydraulikblock weist Aufnahmen zur Befestigung der Bauelemente auf und ist mit Bohrungen versehen, die als Verbohrung des Hydraulikblocks bezeichnet werden können und die die Bauelemente der Bremsdruckregelung oder der Schlupfregelung entsprechend einem hydraulischen Schaltplan der Bremsdruckregelung oder der Schlupfregelung verbinden. Typischerweise sind Hydraulikblöcke quaderförmig und bestehen aus Metall, insbesondere aus einer Aluminiumlegierung. Bestückt mit den Bauelementen der Schlupfregelung bildet der Hydraulikblock das Hydraulikaggregat.
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Stand der Technik
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Die internationale Patentanmeldung
WO 2011/028 376 offenbart eine Fahrzeugbremsanlage mit einer Schlupfregelung, die ein Hydraulikaggregat mit einem Hydraulikblock aufweist, der mit Bauelementen der Schlupfregelung bestückt ist. Der Hydraulikblock weist Bohrungen als Aufnahmen für Kolbenpumpen als Hydropumpen der Schlupfregelung auf, an deren Druckseiten Druckänderungsdämpfer angeschlossen sind, die in ebenfalls als Bohrungen ausgeführte Aufnahmen im Hydraulikblock angeordnet sind. Die Druckseiten können auch als Pumpenauslässe der Hydropumpen bezeichnet werden. Die bekannten Druckänderungsdämpfer weisen einen zylindrischen Hohlkörper aus einem Elastomer als Dämpferelement auf, das an einem Ende geschlossen und am anderen Ende offen ist. Dämpfereinlass und Dämpferauslass des bekannten Druckänderungsdämpfers befinden sich also am selben Ende des Dämpferelements und des Druckänderungsdämpfers, der bekannte Druckänderungsdämpfer wird deswegen nicht von Bremsflüssigkeit durchströmt, jedenfalls nicht zwingend. Der bekannte Druckänderungsdämpfer ist deswegen kein Durchflussdruckänderungsämpfer.
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Offenbarung der Erfindung
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Der erfindungsgemäße Durchflussdruckänderungsämpfer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 ist für eine bremsdruckgeregelte hydraulische Fahrzeugbremsanlage vorgesehen. Er weist ein rohrförmiges Dämpfergehäuse mit einem Dämpfereinlass an einem ersten Ende des Dämpfergehäuses und einem Dämpferauslass an einem zweiten Ende des Dämpfergehäuses auf, so dass Bremsflüssigkeit, die durch den Dämpfereinlass einströmt und durch den Dämpferauslass ausströmt das Dämpfergehäuse durchströmen muss. Das Dämpfergehäuses ist insbesondere zylinderrohrförmig, kann jedoch auch andere Rohrquerschnitte, insbesondere nicht kreisförmige runde und/oder eckige Rohrquerschnitte aufweisen. In dem Dämpfergehäuse ist insbesondere ein oder sind mehrere Dämpferelemente aus einem elastischen Material angeordnet, die massiv oder geschäumt sein bzw. einen oder mehrere Hohlräume aufweisen können.
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Die abhängigen Ansprüche haben Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Erfindung zum Gegenstand.
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Gegenstand des Anspruchs 5 ist ein Hydraulikblock eines Hydraulikaggregats einer bremsdruckgeregelten hydraulischen Fahrzeugbremsanlage mit einem Durchflussdruckänderungsämpfer der vorstehend erläuterten Art.
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Sämtliche in der Beschreibung und der Zeichnung offenbarten Merkmale können einzeln für sich oder in grundsätzlich beliebiger Kombination bei Ausführungsbeispielen der Erfindung verwirklicht sein. Ausführungen der Erfindung, die nicht alle, sondern nur ein oder mehrere Merkmale eines Anspruchs aufweisen, sind grundsätzlich möglich.
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Figurenliste
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 einen teilweise bestückten Hydraulikblock eines Hydraulikaggregats einer schlupfgeregelten hydraulischen Fahrzeugbremsanlage in einer perspektivischen Darstellung mit zwei Durchflussdruckänderungsdämpfern gemäß der Erfindung;
- 2 einen der beiden Durchflussdruckänderungsdämpfer aus 1 im Achsschnitt;
- 3 eine zweite Ausführungsform eines teilweise bestückten Hydraulikblocks eines Hydraulikaggregats einer schlupfgeregelten hydraulischen Fahrzeugbremsanlage in einer perspektivischen Darstellung mit zwei Durchflussdruckänderungsdämpfern gemäß der Erfindung; und
- 4 einen der beiden Durchflussdruckänderungsdämpfer aus 3 in Ansicht in einer Explosionsdarstellung.
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Ausführungsformen der Erfindung
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Der in 1 dargestellte, erfindungsgemäße Hydraulikblock 1 ist für eine Schlupfregelung einer im Übrigen nicht dargestellten hydraulischen Fahrzeugbremsanlage vorgesehen. Der Hydraulikblock 1 besteht aus einer Aluminiumlegierung und ist quaderförmig. Andere Ausführungen sind möglich. Schlupfregelungen sind beispielsweise eine Blockierschutz-, Antriebsschlupf- und/oder Fahrdynamikregelung bzw. elektronisches Stabilitätsprogramm, wobei die letzten beiden umgangssprachlich auch als Schleuderschutzregelungen bezeichnet werden. Für diese Schlupfregelungen sind die Abkürzungen ABS, ASR, FDR und ESP gebräuchlich, sie können allgemein auch als Bremsdruckregelungen aufgefasst werden.
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In einer seiner beiden großen Seiten, die hier als Ventilseite 2 bezeichnet wird, weist der Hydraulikblock 1 durchmessergestufte Sacklöcher als Aufnahmen für Magnetventile 3 auf, von denen in 1 Ventildome zu sehen sind.
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In einander gegenüberliegenden Längsseiten, die hier als Pumpenseiten 4 bezeichnet werden, weist der Hydraulikblock 1 zwei einander gleichachsig gegenüber angeordnete Bohrungen als Pumpenaufnahmen 5 für nicht dargestellte Kolbenpumpen auf. Die beiden Kolbenpumpen bilden Hydropumpen der Schlupfregelung. Zum Antrieb der Hydropumpen ist oder wird ein Elektromotor auf einer der Ventilseite 2 gegenüberliegenden großen Seite des Hydraulikblocks 1 angebracht, die hier als Motorseite bezeichnet wird. Der Elektromotor wird vom Hydraulikblock 1 verdeckt und ist in der Zeichnung nicht zu sehen. Er treibt die beiden Kolbenpumpen mit einem auf seiner Motorwelle angebrachten Exzenter an, der sich in einem in der Zeichnung nicht sichtbaren Exzenterraum zwischen den beiden Pumpenaufnahmen 5 für die Hydropumpen befindet und in den die beiden Pumpenaufnahmen 5 radial münden.
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In einer Querseite, die hier als Anschlussseite 6 bezeichnet wird, weist der Hydraulikblock 1 vier Sacklöcher als Radanschlüsse 7 zum Anschluss nicht dargestellter Bremsleitungen auf, die zu hydraulischen Radbremsen führen. Die Bremsleitungen können mit Schraubnippeln oder mit Einpressnippeln („selfclinch“) angeschlossen werden.
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In der Ventilseite 2 des Hydraulikblocks 1 sind für jede Hydropumpe zwei Anschlussbohrungen für jeweils einen erfindungsgemäßen Durchflussdruckänderungsämpfer 8 nebeneinander angeordnet. Die Anschlussbohrungen für den Durchflussdruckänderungsämpfer 8 sind so in dem Hydraulikblock 1 angebracht, dass eine der beiden Anschlussbohrungen mit einer Druckseite der Hydropumpe kommuniziert, wenn die Hydropumpe in der Pumpenaufnahme 5 angeordnet ist. Die Druckseite kann auch als Pumpenauslass der Hydropumpe aufgefasst werden. Die andere Anschlussbohrung für den Durchflussdruckänderungsdämpfer 8 kommuniziert mit drei Magnetventilen 3, nämlich einem sogenannten Trennventil und zwei Einlassventilen für die hydraulischen Radbremsen.
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Der in 2 im Achsschnitt gezeichnete, erfindungsgemäße Durchflussdruckänderungsämpfer 8 weist ein zylinderrohrförmiges und U-förmiges Dämpfergehäus 9 auf. In geraden Rohrabschnitten des Dämpfergehäuses 9 sind zylindrische Dämpferelemente 10 aus einem Elastomer angeordnet. Die Dämpferelemente 10 weisen ein axiales Durchgangsloch 11 und außen umlaufende Rillen 12 auf. Andere Formen des Dämpfergehäuses als die gezeichnete U-Form sind möglich.
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Durch die U-Form des Dämpfergehäuses 9 befinden sich dessen beide Enden in einer Ebene nebeneinander und lassen sich beispielsweise durch Verstemmen druckdicht in den Anschlussbohrungen für den Durchflussdruckänderungsdämpfer 8 im Hydraulikblock 1 befestigen. Die beiden Enden des rohrförmigen Dämpfergehäuses 9 sind offen und es bildet erstes Ende, das mit der Druckseite der Hydropumpe kommuniziert, wenn die Hydropumpe in der Pumpenaufnahme 5 angeordnet ist, einen Dämpfereinlass 13 des Durchflussdruckänderungsämpfers 8. Ein zweites Ende des rohrförmigen Dämpfergehäuses 9, dass mit dreien der Magnetventile 3 kommuniziert, bildet einen Dämpferauslass 14 des Durchflussdruckänderungsämpfers 8.
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Von der Hydropumpe geförderte Bremsflüssigkeit, die auf der Druckseite der Hydropumpe aus dem Pumpenauslass ausströmt und durch den Dämpfereinlass 13 in den Durchflussdruckänderungsämpfer 8 einströmt, muss den Durchflussdruckänderungsämpfer 8 durchströmen und strömt durch den Dämpferauslass 14 wieder aus. Dabei durchströmt die Bremsflüssigkeit das Dämpfergehäuse 9 von einem zum anderen Ende und die Dämpferelemente 10, die in dem Dämpfergehäuse 9 angeordnet sind und die Druckänderungen und Druckpulsationen dämpfen.
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In dem den Dämpferauslass 14 bildenden zweiten Ende des rohrförmigen Dämpfergehäuses 9 ist ein Rückschlagventil 15 mit einer Kugel als Absperrkörper 16 angeordnet. Die den Absperrkörper 16 bildende Kugel ist in einem Ventilgehäuse 17 aufgenommen, das einen Ventilsitz aufweist, in den eine enge Bohrung als Drossel 18 des Rückschlagventils 15 und des Durchflussdruckänderungsämpfers 8 mündet. Das Rückschlagventil 15 ist aus dem Dämpfergehäuses 9 heraus durchströmbar.
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Die Hydropumpen, der Elektromotor für ihren Antrieb, die Magnetventile 3 und die Durchflussdruckänderungsämpfer 8 sind Bauelemente der Schlupfregelung. Die Schlupfregelung kann weitere Bauelemente aufweisen. Mit den Bauelementen bestückt kann der Hydraulikblock 1 auch als Hydraulikaggregat der Schlupfregelung aufgefasst werden. In dem Hydraulikblock 1 sind Bohrungen angebracht, die die Bauelemente der Schlupfregelung entsprechend einem hydraulischen Schaltplan der Schlupfregelung miteinander verbinden. Die Bohrungen im Hydraulikblock 1 können auch als Verbohrung des Hydraulikblocks 1 aufgefasst werden.
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Der in 3 dargestellte erfindungsgemäße Hydraulikblock 1 ist für eine hydraulische Fremdkraft-Fahrzeugbremsanlage mit einer Schlupfregelung vorgesehen. Der mit Bauelementen der Schlupfregelung bestückte Hydraulikblock 1 bildet ein Hydraulikaggregat, das einen Bremsdruck während einer Fremdkraftbremsung und Radbremsdrücke in hydraulischen Radbremsen während einer Schlupfregelung regelt.
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Wie in 1 sind Magnetventile 3 der Bremsdruckregelung, die die Schlupfregelung umfasst, an einer Ventilseite 2 und Radanschlüsse 7 in einer Anschlussseite 6 des Hydraulikblocks 1 angeordnet. Außer den vier Radanschlüssen 7 weist der Hydraulikblock 1 in 3 zwei Anschlüsse 19 für einen nicht dargestellten Hauptbremszylinder in der Anschlussseite 6 auf, an denen Bremsleitungen angeschlossen werden können, die von dem Hauptbremszylinder kommen.
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Wie in 1 weist auch der Hydraulikblock 1 in 3 zwei Pumpenaufnahmen 5 für Hydropumpen in gegenüberliegenden Pumpenseiten 4 und jeweils zwei Anschlussbohrungen für zwei Durchflussdruckänderungsämpfer 8 in der Ventilseite 2 auf. Einer der beiden Durchflussdruckänderungsdämpfer 8 ist in Ansicht in einer Explosionsdarstellung in 4 gezeichnet. Auch die Durchflussdruckänderungsämpfer 8 des Hydraulikblocks 1 aus 3 weisen ein zylinderrohrförmiges und U-förmiges Dämpfergehäuse 9 auf. Allerdings sind die beiden Enden des Dämpfergehäuses 9 mit 90°-Bögen 20 an den Hydraulikblock 1 angeschlossen, so dass gerade Abschnitte des Dämpfergehäuses 8 parallel zur Ventilseite 2 des Hydraulikblocks 1 verlaufen. Damit sind lange Dämpfergehäuse 9 mit großen Volumina möglich, die nur wenig von dem Hydraulikblock 1 vorstehen.
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Wie in 4 zu sehen, sind die Dämpfergehäuses 9 der Durchflussdruckänderungsämpfer 8 aus Rohrabschnitten zusammengesetzt, nämlich den beiden 90° Bögen 20, geraden Rohrabschnitten 21, in denen Dämpferelemente 10 wie in 2 angeordnet sind, und einem U-Stück 22, das die geraden Rohrabschnitten 21 verbindet. Durch Verwendung unterschiedlich langer gerade Rohrabschnitte 21 oder Zusammensetzen mehrerer gerader Rohrabschnitte 21 (nicht dargestellt) lässt sich das Dämpfergehäuses 9 verlängern.
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Einer der beiden 90°-Bögen bildet den Dämpfereinlass 13 und der andere 90°-Bogen den Dämpferauslass 14. Wie in 2 kann im Dämpferauslass 14 ein Rückschlagventil 15 mit Drossel 18 angeordnet sein. Der Dämpfereinlass 13 und der Dämpferauslass 14 befinden sich in 3 und 4 wie in 1 und 2 in einer Ebene nebeneinander.
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Ein Elektromotor 23 zum Antrieb der Hydropumpen, die in die Pumpenaufnahmen 5 eingesetzt werden, ist in 3 an einer Querseite des Hydraulikblocks 1 angeordnet, die der Anschlussseite 6 gegenüber liegt.
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Ergänzend werden zur Erläuterung der 3 und 4 die Erläuterungen der 1 und 2 in Bezug genommen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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