DE102020212629A1

DE102020212629A1 - Liquid container with shut-off device

Info

Publication number: DE102020212629A1
Application number: DE102020212629.1A
Authority: DE
Inventors: Joseph Dolmaya; Robert Grimm; Martin Baechle; Andreas Baltes; Mike Hirsemann; Stephan Schlicht
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2020-10-06
Filing date: 2020-10-06
Publication date: 2022-04-07

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Flüssigkeitsbehälter (1) für ein hydraulisches Aggregat (2) umfassend ein Behältergehäuse (3) mit wenigstens einer mit einer Flüssigkeit befüllbaren Innenkammer (4), mit wenigstens einer hydraulischen Verbindung (6) zum Transport der Flüssigkeit zwischen der Innenkammer (4) und dem Aggregat (2). Um eine das vollständige Entleeren des Flüssigkeitsbehälters (1) und/oder das Eindringen von Luft aus dem Flüssigkeitsbehälter (1) in die nachgeschalteten Komponenten jederzeit sowie ohne Demontage des Flüssigkeitsbehälters (1) zuverlässig sowie kostengünstig zu verhindern wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass in der Innenkammer (4) eine Absperrvorrichtung (8) angeordnet ist, welche die Verbindung (6) bei unterschreiten einer definierten Mindestmenge der Flüssigkeit in der Innenkammer (4) zwangsweise absperrt.The invention relates to a liquid container (1) for a hydraulic unit (2), comprising a container housing (3) with at least one inner chamber (4) that can be filled with a liquid, with at least one hydraulic connection (6) for transporting the liquid between the inner chamber (4 ) and the unit (2). In order to reliably and cost-effectively prevent the liquid container (1) from being completely emptied and/or the ingress of air from the liquid container (1) into the downstream components at any time and without dismantling the liquid container (1), it is proposed according to the invention that in the inner chamber ( 4) a shut-off device (8) is arranged, which forcibly shuts off the connection (6) when the liquid in the inner chamber (4) falls below a defined minimum quantity.

Description

Flüssigkeitsbehälter für hydraulische Aggregate sind in vielen Ausprägungen bekannt, beispielsweise als Bremsflüssigkeitsbehälter zur Versorgung von Bremsgräten für hydraulische Kraftfahrzeugbremsanlagen. Eine oder mehrere hydraulische Verbindungen dienen zur Versorgung des angeschlossenen Aggregats mit der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter.Fluid reservoirs for hydraulic units are known in many forms, for example as brake fluid reservoirs for supplying braking devices for hydraulic motor vehicle brake systems. One or more hydraulic connections are used to supply the connected unit with the liquid from the liquid container.

Es ist vielfach bekannt, beispielsweise aus DE 39 12 110 A1 , ein Sperrventil vorzusehen, welches die hydraulische Verbindung durch den Anschlussstutzen des Flüssigkeitsbehälters zwangsweise automatisch unterbindet, sobald der Anschlussstutzen aus seinem Aufnahmesitz entfernt wird. Eine derartige Sperrvorrichtung dient dazu, das unkontrollierte Austreten der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter in die Umgebung zu verhindern, wenn der Flüssigkeitsbehälter ungewollt oder gewaltsam, beispielsweise infolge eines Unfalls, dem nachgeschalteten Aggregat entfernt wird. Ein derartiges Sperrventil verfügt über einen elastisch vorgespannten Stößel, welcher aus dem Behälter hinausragt und zum Öffnen des Sperrventils gegen eine geeignete Stützfläche in dem Aufnahmesitz gepresst werden muss.It is widely known, for example from DE 39 12 110 A1 to provide a check valve which forcibly automatically prevents the hydraulic connection through the connection piece of the liquid container as soon as the connection piece is removed from its receiving seat. Such a blocking device serves to prevent the uncontrolled escape of liquid from the liquid container into the environment when the liquid container is removed from the downstream unit unintentionally or by force, for example as a result of an accident. A check valve of this type has an elastically prestressed plunger which projects out of the container and must be pressed against a suitable support surface in the receiving seat in order to open the check valve.

In bestimmten Situationen kann es jedoch erforderlich sein, die hydraulische Verbindung unmittelbar im Betrieb ohne Demontage des Flüssigkeitsbehälter zu sperren. Beispielsweise kann eine Leckage im Bremssystem dazu führen, dass die Bremsflüssigkeit aus einer Druckkammer eines nachgeschalteten Hauptzylinders oder einer Druckleitung solange entweicht, bis der Flüssigkeitsbehälter entleert ist und die Luft über die hydraulische Verbindung in einen Bremskreis eindringt. Lufteinschlüsse innerhalb eines Bremskreises können zu Einer Beeinträchtigung bis hin zum Ausfall der Bremswirkung führen und müssen daher vermieden werden.In certain situations, however, it may be necessary to block the hydraulic connection immediately during operation without dismantling the liquid container. For example, a leak in the brake system can result in the brake fluid escaping from a pressure chamber of a downstream master cylinder or a pressure line until the fluid reservoir is empty and the air penetrates a brake circuit via the hydraulic connection. Air pockets within a brake circuit can lead to an impairment or failure of the braking effect and must therefore be avoided.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine möglichst kostengünstige und einfach zu steuernder Vorrichtung anzubieten, welche das vollständige Entleeren des Flüssigkeitsbehälters und/oder das Eindringen von Luft aus dem Flüssigkeitsbehälter in nachgeschalteten Komponenten jederzeit sowie ohne Demontage des Flüssigkeitsbehälters zuverlässig verhindert. Zudem sollte die Vorrichtung möglichst keine Anpassungen der nachgeschalteten Komponenten erfordern.It is therefore an object of the present invention to offer a device that is as inexpensive and easy to control as possible, which reliably prevents the liquid container from being completely emptied and/or air from penetrating from the liquid container into downstream components at any time and without dismantling the liquid container. In addition, if possible, the device should not require any adjustments to the downstream components.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Flüssigkeitsbehälter mit der Merkmalskombination gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst.The object is achieved according to the invention by a liquid container with the combination of features according to independent claim 1 .

Die Erfindung sieht vor, dass in der Innenkammer des Flüssigkeitsbehälters eine Absperrvorrichtung angeordnet ist, welche die hydraulische Verbindung bei unterschreiten einer definierten Mindestmenge der Flüssigkeit in der Innenkammer zwangsweise absperrt. Durch die Absperrung wird ein Lufteintrag ausgeschlossen, so dass trotz Leckage im System der Bremskreislauf vollständig gefüllt bleibt und dadurch zumindest eine Notbremsung mit der größtmöglichen Versorgungsleistung sichergestellt wird. Zudem erfordert eine derartige ab Sperrvorrichtung keinerlei zusätzliche Hilfsmittel, Überwachung oder Steuerung, weil sie sich im Bedarfsfall selbsttätig Volumengesteuert aktiviert. Weil die Absperrvorrichtung sich vollständig innerhalb des Flüssigkeitsbehälters befindet, wird der Montageprozess des Flüssigkeitsbehälters im Werk nicht beeinträchtigt und sind keinerlei Anpassungen an dem hydraulischen Aggregat erforderlich.The invention provides that a shut-off device is arranged in the inner chamber of the liquid container, which forcibly shuts off the hydraulic connection when the liquid in the inner chamber falls below a defined minimum quantity. The shut-off excludes the entry of air, so that despite a leak in the system, the brake circuit remains completely filled, thereby ensuring at least emergency braking with the greatest possible supply capacity. In addition, such a blocking device requires no additional aids, monitoring or control, because it is automatically volume-controlled if necessary. Because the shut-off device is completely within the fluid reservoir, the fluid reservoir assembly process at the factory is unaffected and no adjustments to the hydraulic power pack are required.

Gemäß der bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann die Absperrvorrichtung einen Ventilkörper umfassen, welcher füllstandsabhängig entlang einer Bewegungsbahn verschiebbar ist und zum Absperren der Verbindung mit einem Ventilsitz zusammenwirkt. Dadurch kann eine zuverlässige Funktionalität der Absperrvorrichtung kostengünstig mit einfachen mechanischen Komponenten realisiert werden.According to the preferred development of the invention, the shut-off device can comprise a valve body which can be displaced along a movement path depending on the level and which interacts with a valve seat to shut off the connection. As a result, reliable functionality of the shut-off device can be implemented cost-effectively with simple mechanical components.

Für einen einfachen und effektiven Aufbau kann der Ventilsitz bevorzugt in der Mündung der hydraulischen Verbindung in die Innenkammer ausgebildet sein.For a simple and effective structure, the valve seat can preferably be formed in the opening of the hydraulic connection into the inner chamber.

Die Erfindung sieht weiter vor, dass die Absperrvorrichtung einen Schwimmkörper umfasst, welcher an einen Füllstand der Flüssigkeit in der Innenkammer gekoppelt ist. Gemäß unterschiedlichen Weiterbildungen kann der Schwimmkörper mit dem Ventilkörper verbunden oder einteilig mit diesem ausgebildet sein.The invention further provides that the shut-off device comprises a float, which is coupled to a filling level of the liquid in the inner chamber. According to different developments, the floating body can be connected to the valve body or formed in one piece with it.

Gemäß einer anderen Weiterbildung kann der Ventilkörper selbst durch geeignete Form und Werkstoffwahl als Schwimmkörper fungieren, wodurch eine besonders kompakte Bauweise der Absperrvorrichtung ermöglicht wird.According to another development, the valve body itself can act as a floating body by selecting a suitable shape and material, which enables a particularly compact design of the shut-off device.

Für eine zuverlässige Funktionalität kann die Absperrvorrichtung ein Führungselement zum Führen des Schwimmkörpers und/oder des Ventilkörpers umfassen.For reliable functionality, the shut-off device can include a guide element for guiding the floating body and/or the valve body.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann das Führungselement im Wesentlichen konzentrisch zu der Bewegungsbahn des Ventilkörpers ausgebildet sein, wobei der Ventilkörper radial innerhalb des Führungselements angeordnet ist und dadurch ein zusätzlicher verhindert wird, dass beispielsweise Fremdkörper oder Grobschmutz zwischen dem Ventilkörper und Ventilsitz gelangen können.According to a preferred development, the guide element can be formed essentially concentrically to the path of movement of the valve body, the valve body being arranged radially inside the guide element, thereby preventing an additional For example, foreign bodies or coarse dirt can get between the valve body and valve seat.

Um den Flüssigkeitsaustausch zwischen der Innenkammer und der hydraulischen Verbindung zum hydraulischen Aggregat nicht zu behindern kann das Führungselement einen oder mehrere radiale Durchbrüche aufweisen, durch welche die Flüssigkeit aus der Innenkammer auch bei sehr niedrigen für Füllständen in die hydraulische Verbindung gelangt.In order not to impede the liquid exchange between the inner chamber and the hydraulic connection to the hydraulic unit, the guide element can have one or more radial openings through which the liquid from the inner chamber reaches the hydraulic connection even at very low levels.

Um einen seitlichen Einbau des Flüssigkeitsbehälters zu ermöglichen kann erfindungsgemäß an dem Flüssigkeitsbehälters ein Anschlussstutzen vorgesehen werden, dessen Längsachse nichtachsparallel, insbesondere orthogonal zu wenigstens einem Abschnitt der Bewegungsbahn des Ventilkörpers ausgerichtet ist.In order to enable lateral installation of the liquid container, a connecting piece can be provided on the liquid container according to the invention, the longitudinal axis of which is not aligned parallel to the axis, in particular orthogonally to at least one section of the movement path of the valve body.

Die Erfindung kann besonders effizient mit einem hydraulischen Aggregat verwendet werden, welches zum Erzeugen und/oder Modulieren von einem Bremsdruck in einer hydraulischen Kraftfahrzeugbremsanlage vorgesehen ist.The invention can be used particularly efficiently with a hydraulic unit that is provided for generating and/or modulating a brake pressure in a hydraulic motor vehicle brake system.

Die Erfindung beansprucht ebenfalls ein Bremsgerät für eine hydraulische Kraftfahrzeugbremsanlage mit wenigstens einem Flüssigkeitsbehälter, welches mit einer erfindungsgemäßen Absperrvorrichtung ausgestattet ist.The invention also claims a brake device for a hydraulic motor vehicle brake system with at least one liquid container, which is equipped with a shut-off device according to the invention.

Weitere Ausgestaltungen, Einzelheiten, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus Unteransprüchen sowie nachfolgenden Figuren und entsprechenden Figurenbeschreibungen hervor. Hierbei zeigt:

1 stark vereinfachte Darstellungen einer gattungsgemäßen Bremsanlage mit einem oberseitig (a) und seitlich (b) an einem Bremsgerät angeordneten Flüssigkeitsbehälter.
2 eine vereinfachte Darstellung eines Flüssigkeitsbehälters mit einer ersten Ausführungsform einer Sperrvorrichtung.
3 eine vereinfachte Darstellung eines Flüssigkeitsbehälters mit einer zweiten Ausführungsform einer Sperrvorrichtung.
4 vergrößerte Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Sperrvorrichtung für einer seitliche Flüssigkeitsbehälteranordnung.

Further configurations, details, features, advantages and possible applications of the invention emerge from the dependent claims and the following figures and corresponding descriptions of the figures. This shows:

1 highly simplified representations of a generic braking system with a liquid container arranged on the top (a) and on the side (b) of a braking device.
2 a simplified representation of a liquid container with a first embodiment of a locking device.
3 a simplified representation of a liquid container with a second embodiment of a locking device.
4 enlarged representation of a further embodiment of a locking device for a lateral liquid container arrangement.

Fig. 11

1 a zeigt stark vereinfacht ein gattungsgemäßes Bremsgerät 100 für eine hydraulische Kraftfahrzeugbremsanlage als ein Schaltplan. Es umfasst ein hydraulisches Aggregat 2, welches zum Erzeugen und Modulieren von Bremsdruck für die Radbremsen 15 dient. In der der gezeigten Ausführungsform ist das Aggregat 2 beispielhaft zweiteilig ausgebildet und umfass eine elektromechanisch fremdangetriebene Basiseinheit 16 und eine durch den Fahrer unmittelbar betätigbare Betätigungseinheit 17, welche über Hydraulikleitungen 22 miteinander verbunden sind. Ein in dem gezeigten Beispiel an der Basiseinheit 16 des Aggregats 2 montierter Flüssigkeitsbehälter 1 versorgt damit das Bremsgerät 100 und somit die beiden Einheiten 16, 17 mit Bremsflüssigkeit. 1 a shows a highly simplified generic brake device 100 for a hydraulic motor vehicle brake system as a circuit diagram. It includes a hydraulic unit 2, which is used to generate and modulate braking pressure for the wheel brakes 15. In the embodiment shown, the unit 2 is designed in two parts, for example, and includes an electromechanically externally driven base unit 16 and an actuation unit 17 that can be actuated directly by the driver, which are connected to one another via hydraulic lines 22 . In the example shown, a liquid container 1 mounted on the base unit 16 of the unit 2 supplies the brake device 100 and thus the two units 16, 17 with brake fluid.

In der Betätigungseinheit 17 ist eine durch ein Bremspedal 18 betätigte Hauptzylindereinheit 19 mit einer darin begrenzten Druckkammer 20 angeordnet. In einem regulären Bremsbetrieb wird die Druckkammer 20 hydraulisch auf eine Simulatoreinheit 21 und damit für die Druckerzeugung in den Radbremsen 5 unwirksam geschaltet. Die Simulatoreinheit 21 dient zur gezielten Erzeugung eines Betätigungswiderstands am Bremspedal 18. Die Erzeugung von Bremsdruck für die Radbremsen 15 wird in dem regulären Bremsbetrieb durch die Basiseinheit 16 übernommen. Bei einem die regulären Bremsbetrieb beispielsweise infolge einer Fehlfunktion wie Ausfall der elektrischen Versorgung wird das Bremsgerät 100 in eine sogenannte Rückfallebene versetzt. Dabei wird die Druckkammer 20 der Hauptzylindereinheit 19 auf die Radbremsen 15 aufgeschaltet, so dass der erforderliche Bremsdruck unmittelbar durch den Fahrer mit dem Bremspedal 18 erzeugt wird.In the actuation unit 17 there is arranged a master cylinder unit 19 which is actuated by a brake pedal 18 and has a pressure chamber 20 delimited therein. In regular braking operation, the pressure chamber 20 is switched hydraulically to a simulator unit 21 and is thus ineffective for generating pressure in the wheel brakes 5 . The simulator unit 21 is used for the targeted generation of an actuation resistance on the brake pedal 18. The generation of brake pressure for the wheel brakes 15 is taken over by the base unit 16 in regular braking operation. During regular braking operation, for example as a result of a malfunction such as a failure of the electrical supply, braking device 100 is placed in a so-called fallback level. The pressure chamber 20 of the master cylinder unit 19 is connected to the wheel brakes 15 so that the required braking pressure is generated directly by the driver using the brake pedal 18 .

Der Flüssigkeitsbehälter 1 verfügt in der gezeigten Ausführungsform über zwei mit einer Bremsflüssigkeit befüllbaren Innenkammern 4 und 4', wobei die eine Innenkammer 4 zur Versorgung die Betätigungseinheit 17, insbesondere der Hauptzylindereinheit 19 vorgesehen ist und die andere ihnen Kammer 4' die Basiseinheit 16 versorgt. Ein Füllstandsensor 13 in dem Behälterinneren dient je nach Ausführung zur Überwachung von einem oder mehreren diskreten Füllstandswerten oder einer kontinuierlichen Füllstandüberwachung.In the embodiment shown, the liquid container 1 has two inner chambers 4 and 4' that can be filled with a brake fluid, one inner chamber 4 being provided for supplying the actuating unit 17, in particular the master cylinder unit 19, and the other chamber 4' supplying the base unit 16. A filling level sensor 13 in the interior of the container is used, depending on the design, for monitoring one or more discrete filling level values or continuous filling level monitoring.

1a zeigt eine andere Anschlussmöglichkeit des Flüssigkeitsbehälters 1, welche ebenfalls mit der Erfindung vereinbar ist. Im Unterschied zu der Ausführung nach 1a ist der Flüssigkeitsbehälter nicht auf einer Oberseite des Aggregats 2 angeordnet, sondern an einer seiner Stirnseiten. Die hydraulische Verbindung 6 im Anschlussbereich des Flüssigkeitsbehälters 1 an das Aggregat 2 ist dadurch im Einbauzustand im Wesentlichen waagerecht ausgelegt statt im Wesentlichen senkrecht wie in der der Ausführung gemäß 1a. 1a shows another possibility of connecting the liquid container 1, which is also compatible with the invention. In contrast to the version according to 1a the liquid container is not arranged on a top of the unit 2, but on one of its end faces. The hydraulic connection 6 in the connection area of the liquid container 1 to the unit 2 is thus designed essentially horizontally in the installed state instead of essentially vertically as in the embodiment according to FIG 1a .

Sollte in einem mit der Hauptzylindereinheit 19 verbundenen Hydraulikkreis eine massive Leckage auftreten, welche nicht rechtzeitig erkannt oder behoben werden kann, könnte die Innenkammer 4 leerlaufen und die Luft über die hydraulische Verbindung 6 beispielsweise in die Druckkammer 20 der Hauptzylindereinheit 19 gelangen. In einem kritischen Fall könnte es dazu führen, dass in der Rückfallebene nicht ausreichend Bremsflüssigkeit in dem Bremskreis vorhanden sein würde, um beispielsweise eine Vollbremsung ausführen zu können.If in a hydraulic circuit connected to the master cylinder unit 19 a massive If a leak occurs that cannot be detected or remedied in good time, the inner chamber 4 could run empty and the air could get into the pressure chamber 20 of the master cylinder unit 19 via the hydraulic connection 6, for example. In a critical case, this could result in insufficient brake fluid being present in the brake circuit on the fallback level, for example to be able to perform emergency braking.

Mithilfe der nachfolgend beschriebenen erfindungsgemäßen Absperrvorrichtung 8 soll sichergestellt werden, dass in der Rückfallebene innerhalb des Bremssystems so viel Bremsflüssigkeit vorhanden ist, dass sie in jedem Fall für mindestens eine Notbremsung ausreicht. Hierfür soll die Druckkammer 20 vollständig gefüllt sein.The blocking device 8 according to the invention described below is intended to ensure that there is enough brake fluid in the fallback level within the brake system that it is sufficient for at least one emergency stop in any case. For this purpose, the pressure chamber 20 should be completely filled.

Das vorstehen beschriebene Bremsgeräts 100 ist lediglich beispielhaft als ein mögliches Aggregat für Anwendung mit der der Erfindung zu verstehen. Selbstverständlich lässt sich eine erfindungsgemäßen Absperrvorrichtung 8 innerhalb der Erfindung auch in Verbindung mit anderen hydraulischen Aggregaten verwenden.The braking device 100 described above is only to be understood as an example as a possible unit for use with the invention. Of course, a shut-off device 8 according to the invention can also be used within the invention in connection with other hydraulic units.

Nachfolgend werden erfindungsgemäß verbesserten Flüssigkeitsbehälter 1 beschrieben, welche mit einer gesonderten Sperrvorrichtung 8 ausgestattet sind, welche verhindert, dass auch bei einer unvorhergesehenen Entleerung des Flüssigkeitsbehälters 1 daraus Luft in die nachgeschalteten Hydraulikreise gelangen kann. Hierbei wird beispielhaft auf Ausführungsformen eingegangen, bei denen die Sperrvorrichtung lediglich in einer die Hauptzylindereinheit 19 versorgenden Innenkammer 4 angeordnet ist. Innerhalb der Findung können selbstverständlich sämtliche ähnlich aufgebauten Innenkammern mit Sperrvorrichtungen 8 ausgeführt sein.Improved liquid containers 1 according to the invention are described below, which are equipped with a separate blocking device 8 which prevents air from getting into the downstream hydraulic circuit even if the liquid container 1 is emptied unforeseen. Here, by way of example, embodiments are discussed in which the blocking device is arranged only in an inner chamber 4 supplying the master cylinder unit 19 . Of course, all similarly constructed inner chambers can be designed with blocking devices 8 within the scope of the invention.

Fig.2Fig.2

2 zeigt eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform eines verbesserten Flüssigkeitsbehälters 1 mit einer ab Sperrvorrichtung 8. 2 shows a first embodiment according to the invention of an improved liquid container 1 with a locking device 8.

Die hydraulische Verbindung 6 mündet in die Innenkammer 4 des Flüssigkeitsbehälters 1. Im Bereich der Mündung ist daran ein Ventilsitz 14 ausgebildet, welches bei Kontakt hydraulisch abgedichtet mit einem beweglichen Ventilkörper 11 zusammenwirkt. Der Ventilkörper 11 ist mit einem Schwimmkörper 9 verbunden, welcher in oder an der Oberfläche der Bremsflüssigkeit in der Innenkammer 4 schwimmt und somit zwangsweise an den Füllstand der Bremsflüssigkeit gekoppelt ist. Bei einer Erhöhung oder Absenkung des Füllstandes hebt sich der Schwimmkörper 9 zusammen mit dem Ventilkörper 11 an oder senkt sich entsprechend ab. Der Ventilkörper 11 bewegt sich dabei entlang einer Bewegungsbahn B.The hydraulic connection 6 opens into the inner chamber 4 of the liquid container 1. In the area of the opening, a valve seat 14 is formed thereon, which upon contact cooperates with a movable valve body 11 in a hydraulically sealed manner. The valve body 11 is connected to a floating body 9, which floats in or on the surface of the brake fluid in the inner chamber 4 and is thus necessarily coupled to the fill level of the brake fluid. When the fill level increases or decreases, the floating body 9 rises together with the valve body 11 or lowers accordingly. The valve body 11 moves along a movement path B.

Ein Führungselement 12 dient zur radialen und linearen Führung des Schwimmkörpers 9. Das Führungselement 12 ist vorzugsweise konzentrisch zur Bewegungsband B aufgebaut und kann auf unterschiedliche weisen ausgeführt sein. Beispielsweise kann das Führungselement als eine Art Rohr oder als eine Mehrzahl konzentrisch angeordneten, zueinander beabstandet den Führungsstäben, oder auf eine andere Weise aufgebaut sein. Unabhängig von der Bauart des Führungselements 12 muss sichergestellt sein, dass wenigstens ein radialer Durchbruch 10 vorhanden ist, welcher einen Austausch der Bremsflüssigkeit zwischen der Innenkammer 4 und der hydraulischen Verbindung 6 auch bei sehr niedrigen Füllständen oder einer komplett entleerten Innenkammer 4 ermöglicht.A guide element 12 is used for radial and linear guidance of the floating body 9. The guide element 12 is preferably constructed concentrically to the movement belt B and can be designed in different ways. For example, the guide element can be constructed as a type of tube or as a plurality of concentrically arranged guide rods spaced apart from one another, or in some other way. Irrespective of the design of the guide element 12, it must be ensured that at least one radial opening 10 is present, which enables the brake fluid to be exchanged between the inner chamber 4 and the hydraulic connection 6 even when the filling levels are very low or the inner chamber 4 is completely empty.

Bei einem Absinken des Füllstandes senkt sich der Schwimmkörper 9 ab bis der Ventilkörper 11 in Kontakt mit dem Ventilsitz 11 trifft und die hydraulische Verbindung 6 dadurch absperrt. Ein Zufluss der Bremsflüssigkeit aussehen Kammer 4 in die Druckkammer 20 der Hauptzylindereinheit 19 wird damit unterbrochen und dadurch verhindert, dass Luft aus dem Flüssigkeitsbehälter 1 in die Druckkammer 20 gelangen kann.When the filling level drops, the floating body 9 lowers until the valve body 11 comes into contact with the valve seat 11 and the hydraulic connection 6 is shut off as a result. An inflow of brake fluid from the chamber 4 into the pressure chamber 20 of the master cylinder unit 19 is thus interrupted and this prevents air from being able to get from the fluid container 1 into the pressure chamber 20 .

Die geometrische Form der korrespondierenden Kontaktflächen des Ventilkörpers 11 und des Ventilsitzes 14 können innerhalb der Findung unterschiedlich ausgeführt sein, beispielsweise flach, sphärisch, konisch beziehungsweise kegelig. Bei Auswahl der geometrischen Form ist es wichtig zu beachten, dass der Ventilkörper nicht in dem Ventilsitz 14 klemmt, damit beim befüllen des Flüssigkeitsbehälters 1 der Schwimmkörper 9 zusammen mit dem Ventilkörper 11 ungehindert auf Schwimmen und so die hydraulische Verbindung 6 wieder freigeben kann.The geometric shape of the corresponding contact surfaces of the valve body 11 and the valve seat 14 can be designed differently within the invention, for example flat, spherical, conical or conical. When selecting the geometric shape, it is important to ensure that the valve body does not jam in the valve seat 14, so that when the liquid container 1 is filled, the floating body 9 can freely float together with the valve body 11 and thus release the hydraulic connection 6 again.

Aus dem gleichen Grund der Sicherstellung des Befüllvorgangs sollte der Schwimmkörper 9 der 8 ausgelegt sein, dass ein Auftrieb beim Befüllen des Flüssiggasbehälters immer gewährleistet ist. Beispielsweise sollte die Unterseite des Schwimmkörpers 9 für die Flüssigkeit stets zugänglich sein, um hydrostatischen Druck auch dann erzeugen zu können, wenn die hydraulische Verbindung 6 mit dem Ventilkörper 11 verschlossen ist. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, wenn eine Unterseite des Schwimmkörpers 9 stets oberhalb des Behälterbodens verbleibt oder konvex ausgebildet ist oder auf eine andere zielführende Weise.For the same reason of ensuring the filling process, the floating body 9 of FIG. 8 should be designed such that buoyancy is always guaranteed when the liquid gas tank is filled. For example, the underside of the floating body 9 should always be accessible to the liquid in order to be able to generate hydrostatic pressure even when the hydraulic connection 6 to the valve body 11 is closed. This can be achieved, for example, if an underside of the floating body 9 always remains above the tank bottom or is convex or in another expedient manner.

Fig.3Fig.3

Die 3 zeigt eine andere Ausführungsform des Flüssigkeitsbehälters 1 mit einer Absperrvorrichtung 8. Im Unterschied zu der Ausführung gemäß 2 ist Ventilkörper 11 selbst als Schwimmkörper 9 ausgebildet, welcher ausreichend Auftrieb produziert, um mit der Bremsflüssigkeit aufschwimmen zu können und zugleich ein ausreichendes Gewicht hat, um die hydraulische Verbindung 6 sicher zu verschließen. Dies kann beispielsweise durch Ausbildung des Ventilkörpers 11 als Hohlkörper oder eine gezielte Werkstoffwahl mit einer geeigneten Dichte erreicht werden. In der gezeigten Ausführungsform ist Ventilkörper kugelförmig gestaltet, wobei innerhalb der Findung andere geometrische Formen selbstverständlich ebenfalls zulässig bleiben.the 3 shows another embodiment of the liquid container 1 with a shut-off device 8. In contrast to the embodiment according to FIG 2 valve body 11 itself is designed as a floating body 9, which produces sufficient buoyancy to be able to float with the brake fluid and at the same time has sufficient weight to securely close the hydraulic connection 6. This can be achieved, for example, by designing the valve body 11 as a hollow body or by specifically selecting a material with a suitable density. In the embodiment shown, the valve body is spherical in shape, with other geometric shapes naturally also remaining permissible within the scope of the invention.

Fig.4Fig.4

Die 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel eine Absperrvorrichtung 8 für seitlich angebauten Flüssigkeitsbehälter 1, wie beispielsweise in der 1b gezeigt. Der Flüssigkeitsbehälter 1 ist hier für eine bessere Darstellung nicht gezeigt.the 4 shows an embodiment of a shut-off device 8 for laterally mounted liquid container 1, such as in FIG 1b shown. The liquid container 1 is not shown here for a better illustration.

Die hydraulische Verbindung 6 ist durch einen Anschlussstutzen 5 geführt, welcher entsprechend der Einbaulage des Flüssigkeitsbehälters 1 an dem hydraulischen Aggregat 2 abgewinkelt, hier orthogonal, zu der Bewegungsband B des Ventilkörpers 11 ausgerichtet ist. Die Bewegungsbahn B ist hier linear ausgelegt und entspricht im Wesentlichen der Richtung der Schwerkraft in Einbaulage im Fahrzeug. Hydraulische Verbindung 6 ist dagegen im Wesentlichen bogenförmig gestaltet. Der Anschlussstutzen 5 ist nach Außen hydraulisch abgedichtet in einem Aufnahmesitz 7 des hydraulischen Aggregats 2 aufgenommen.The hydraulic connection 6 is routed through a connecting piece 5 which is angled according to the installation position of the liquid container 1 on the hydraulic unit 2 , here orthogonally, to the movement band B of the valve body 11 . The trajectory B is linear here and essentially corresponds to the direction of gravity in the installed position in the vehicle. Hydraulic connection 6, on the other hand, is designed essentially in the form of an arc. The connecting piece 5 is accommodated in a receiving seat 7 of the hydraulic unit 2 in a hydraulically sealed manner to the outside.

Die hydraulische Verbindung 6 verbreitet sich in ihrem Mündungsbereich in die Kammer 4 zu einem kegelförmigen Ventilsitz 14.The hydraulic connection 6 spreads in its mouth area into the chamber 4 to a conical valve seat 14.

Das Führungselement 12, welches letztlich die Bewegungsbahn B definiert ist im Wesentlichen rohrförmig gestaltet und verfügt in seiner Wandung über mehrere schlitzförmigen radialen Durchbrüche 10, welche bis zum Ventilsitz 14 reichen.The guide element 12 , which ultimately defines the path of movement B, is of essentially tubular design and has a plurality of slit-shaped radial openings 10 in its wall, which extend as far as the valve seat 14 .

Der Ventilkörper 11 ist ventilsitzseitig sphärisch ausgebildet und über dünne plattenförmigen Verbindungselemente 23 mit dem Schwimmkörper 9 verbunden, welches gegenüber dem Ventilkörper etwas erhöht angeordnet ist. Der Schwimmkörper 9 umgreift radial außen das Führungselement 12, wogegen der Ventilkörper 11 radial innerhalb des Führungselements angeordnet ist. Beim Absinken des Füllstandes in der Innenkammer 4 senkt sich der Schwimmkörper 9 zusammen mit dem Ventilkörper 11 bis dieser am Ventilsitz 14 aufliegt. Eine erhöhte Anordnung des Schwimmkörpers 9 stellt sicher, dass beim Befüllen der Innenkammer 4 seine Unterseite mit Bremsflüssigkeit benetzt und der Auftrieb sichergestellt wird.The valve body 11 is spherical on the valve seat side and is connected via thin, plate-shaped connecting elements 23 to the floating body 9, which is arranged somewhat higher than the valve body. The floating body 9 surrounds the guide element 12 radially on the outside, whereas the valve body 11 is arranged radially inside the guide element. When the filling level in the inner chamber 4 drops, the floating body 9 lowers together with the valve body 11 until it rests on the valve seat 14 . An elevated arrangement of the floating body 9 ensures that when the inner chamber 4 is filled, its underside is wetted with brake fluid and buoyancy is ensured.

Durch die Durchbrüche 10 gelangt Bremsflüssigkeit aus der Innenkammer 4 in die hydraulische Verbindung 6. Zugleich dienen die schlitzförmigen Durchbrüche 10 als Führung für die Verbindungselemente 23 zwischen dem Ventilkörper 11 und dem Schwimmkörper 9. Die Durchbrüche 10 sind nach oben offen ausgebildet, so dass der Schwimmkörper-Ventilkörper-Verbund bei Montage einfach eingesetzt werden kann.Brake fluid passes through the openings 10 from the inner chamber 4 into the hydraulic connection 6. At the same time, the slit-shaped openings 10 serve as a guide for the connecting elements 23 between the valve body 11 and the floating body 9. The openings 10 are designed to be open at the top, so that the floating body -Valve body composite can be easily used during assembly.

BezugszeichenlisteReference List

11: Flüssigkeitsbehälterliquid container
22: Aggregataggregate
33: Behältergehäusecontainer housing
44: Innenkammerinner chamber
55: Anschlussstutzenconnecting piece
66: hydraulische Verbindunghydraulic connection
77: Aufnahmesitzrecording seat
88th: Absperrvorrichtungshut-off device
99: Schwimmkörperfloat
1010: Durchbruchbreakthrough
1111: Ventilkörpervalve body
1212: Führungselementguide element
1313: Füllstandssensorlevel sensor
1414: Ventilsitzvalve seat
1515: Radbremsewheel brake
1616: Basiseinheitbase unit
1717: Betätigungseinheitoperating unit
1818: Bremspedalbrake pedal
1919: Hauptzylindereinheitmaster cylinder unit
2020: Druckkammerpressure chamber
2121: Simulatoreinheitsimulator unit
2222: Hydraulikleitunghydraulic line
2323: Verbindungselementfastener
100100: Bremsgerätbraking device
BB: Bewegungsbahntrajectory

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 3912110 A1 [0002]

Claims

Liquid container (1) for a hydraulic unit (2) comprising a container housing (3) with at least one inner chamber (4) that can be filled with a liquid, with at least one hydraulic connection (6) for transporting the liquid between the inner chamber (4) and the unit (2) characterized in that a shut-off device (8) is arranged in the inner chamber (4) which forcibly shuts off the connection (6) when the liquid in the inner chamber (4) falls below a defined minimum quantity.

Liquid container (1) after claim 1 characterized in that the shut-off device (8) comprises a valve body (11) which can be displaced along a movement path (B) depending on the fill level and which interacts with a valve seat (14) to shut off the connection (6).

Liquid container (1) after claim 2 characterized in that the valve seat (14) is formed in the opening of the hydraulic connection (6) into the inner chamber (4).

Liquid container (1) after claim 2 or 3 characterized in that the shut-off device (8) comprises a float (9) which is coupled to a filling level of the liquid in the inner chamber (4), the float (9) being connected to the valve body (11) or being formed in one piece with it .

Liquid container (1) after claim 4 characterized in that the valve body (11) is designed as a spherical floating body (9).

Liquid container (1) according to at least one of claims 2 until 5 characterized in that the shut-off device (8) has a guide element (12) for guiding the floating body (9) and/or the valve body (11).

Liquid container (1) after claim 6 characterized in that the guide element (12) is formed essentially concentrically to the movement path (B) and the valve body (11) is arranged radially inside the guide element (12).

Liquid container (1) according to at least one of Claims 6 until 7 characterized in that the guide element (12) has at least one radial opening (10) which allows access for the liquid from the inner chamber (4) into the hydraulic connection (6).

Liquid container (1) according to at least one of claims 2 until 7 characterized in that the liquid container (1) has a connecting piece (5) which is provided for arranging in a receiving seat (7) of the hydraulic unit (2), a longitudinal axis of the connecting piece (5) not being parallel to the axis, in particular orthogonal to at least one section a level-dependent movement path (B) of the valve body (11) is aligned.

Liquid container (1) according to at least one of the preceding claims , characterized in that the unit (2) is a unit for generating and/or modulating a brake pressure in a hydraulic motor vehicle brake system.

Brake device (100) for a hydraulic motor vehicle brake system comprising at least one liquid container (1) according to at least one of the preceding claims.