DE112015005655T5

DE112015005655T5 - Bremsflüssigkeitsbehälterventil für einen Hauptzylinder

Info

Publication number: DE112015005655T5
Application number: DE112015005655.6T
Authority: DE
Inventors: Eligiusz Stefaniak; Laurent Lhuillier; Sebastien Dusch; David Bazaud; Carole Charpentier
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2014-12-19
Filing date: 2015-12-11
Publication date: 2017-09-14
Also published as: CN107000721A; FR3030420A1; CN107000721B; US10464542B2; US20170369045A1; FR3030420B1; WO2016096659A1

Abstract

Bremsflüssigkeitsbehälterventil zur Montage in dem Austrittsrohr des Behälters. Es umfasst eine in dem Rohr des Behälters fixierte Außenhülse (1), die mit einem äußeren Anschlag (13) versehen ist, einen Hohlkolben (2), der in der Hülse (1) aufgenommen ist. Die Oberseite des Kolbens ist geschlossen und wird von einer Nut (24) begrenzt, die eine O-Ringdichtung (28) aufnimmt, um sich an dem oberen Rand (11) der Hülse (1) abzustützen, wenn der Kolben wieder in der Hülse eingetreten ist. Der Kolben weist Fenster (25) unter der Nut (24) auf, die mit dem Inneren des Kolbens in Verbindung stehen, sowie Nasen (26) nahe seinem unteren Ende (22). Öffnungen (27) befinden sich in der Verlängerung des Kolbens unter den Nasen (26). Eine Druckfeder (3) ist zwischen dem Kolben (2) und der Außenhülse (1) zwischen dem Anschlag (13) und den Nasen (26) angeordnet.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bremsflüssigkeitsbehälterventil, das einen Hauptzylinder, insbesondere einen Tandem-Hauptzylinder, versorgt.
Stand der Technik
Derzeit sind Hauptzylinder von Bremssystemen mit einem Bremsflüssigkeitsbehälter ausgestattet, der an dem oder den beiden Zuführungsstutzen des Hauptzylinders, je nachdem ob es sich um einen einfachen Hauptzylinder oder um einen Tandem-Hauptzylinder handelt, installiert ist. Die im Bremsflüssigkeitsbehälter platzierte oder während einer Bremsphase und eines Betriebs des ESP-Systems geförderte Bremsflüssigkeit passiert frei aus dem Behälter in die Kammer(n) des Hauptzylinders.
Bei einem Abmontieren des Behälters für Wartungsarbeiten muss der Behälter geleert werden, um ein Verschütten der Bremsflüssigkeit zu vermeiden.
Wenn der Behälter bei einem Unfall von dem Hauptzylinder abgerissen wird, kann die brennbare Bremsflüssigkeit auf sehr heiße Flächen des Motors treffen und einen Brand verursachen.
Ziel der Erfindung
Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Entwicklung eines Mittels, das es gestattet, äußere Leckagen aus dem Bremsflüssigkeitsbehälter, der normalerweise am Hauptzylinder (Tandem-Hauptzylinder) installiert ist, um seine Primärkammer und/oder seine Sekundärkammer zu versorgen, zu vermeiden. Ziel der Erfindung ist die Entwicklung eines Mittels, das es gestattet, Bremsflüssigkeitsleckagen zu vermeiden, wenn der Behälter demontiert wird und wenn er noch eine bestimmte Bremsflüssigkeitsmenge, selbst eine sehr geringe, enthält, oder auch wenn der Bremsflüssigkeitsbehälter versehentlich vom Hauptzylinder getrennt wird, zum Beispiel bei einer Kollision, um zu vermeiden, dass die Bremsflüssigkeit mit den sehr heißen Flächen im Inneren des Motors in Kontakt kommt und einen Brand verursacht.
Darstellung und Vorteile der Erfindung
Dazu ist Aufgabe der Erfindung ein Bremsflüssigkeitsbehälterventil, das einen Hauptzylinder versorgt und in einem Austrittsansatz des Behälters an der Grenzfläche mit dem Hauptzylinder (Tandem-Hauptzylinder) montiert ist, umfassend:

A – eine in dem Rohr des Behälters fixierte Außenhülse, – die mit einem äußeren Montage- und Abstützanschlag versehen ist,
B – einen Hohlkolben, der in der Hülse aufgenommen ist, – der an seinem oberen Ende geschlossen ist, das von einer Nut umgeben ist, die eine O-Ringdichtung aufnimmt, um sich an dem oberen Rand der Hülse abzustützen, wenn der Kolben wieder in der Hülse eingetreten ist, – wobei Fenster unter der Nut mit dem Inneren des Kolbens in Verbindung stehen, – Nasen nahe seinem unteren Ende, – Öffnungen in der Verlängerung des Kolbens unter den Nasen,
C – eine Druckfeder, die zwischen dem Anschlag und den Nasen montiert ist, um den Kolben in die Hülse zurückzuziehen, wobei die Dichtung am oberen Rand der Hülse zur Anlage kommt.

Das erfindungsgemäße Bremsflüssigkeitsventil, das in dem Rohr des Behälters integriert ist, gestattet das automatische Schließen dieses Rohrs, um den Austritt von Bremsflüssigkeit zu vermeiden, wenn der Bremsflüssigkeitsbehälter für Reparaturen oder Wartungsarbeiten von dem Hauptzylinder abmontiert wird, oder auch wenn der Behälter bei einer Kollision des Fahrzeugs versehentlich von dem Hauptzylinder getrennt wird.
Dieses Behälterventil gestattet das normale Passieren von Bremsflüssigkeit aus dem Behälter zu der oder den Hauptzylinderkammern, wenn der Behälter an Versorgungsanschlüssen des Hauptzylinders installiert ist, so dass das Ventil praktisch für Bremsflüssigkeit durchlässig ist und den Betrieb des Bremssystems nicht stört. Erst, wenn der Behälter aus dem Hauptzylinder gehoben wird, schließt oder schließen sich das/die Ventil(e) automatisch und vermeidet/vermeiden, dass die Bremsflüssigkeit, selbst in geringer Menge, aus dem Behälter entweicht und den Motor verschmutzt oder bei einer Kollision eine Brandgefahr für das Fahrzeug darstellt.
Gemäß einem anderen vorteilhaften Merkmal weist die Hülse einen Kranz von an ihrem Umfang verteilten Nasen auf, die den Anschlag bilden.
Gemäß einem anderen vorteilhaften Merkmal weist der Kolben mehrere Nasen auf, die in einer senkrecht zur Achse des Kolbens verlaufenden Ebene an seinem Umfang verteilt sind, um eine Anschlagfläche für die Druckfeder und auch eine Anschlagfläche, die die Bewegung des Kolbens in der Außenhülse begrenzt, zu bilden.
Gemäß einem anderen vorteilhaften Merkmal weist die Hülse zwei Montagewülste auf, um die Hülse unter Kraftaufwand in dem Rohr des Bremsflüssigkeitsbehälters in Eingriff zu bringen und dort zu halten.
Allgemein ist das erfindungsgemäße Behälterventil ein sehr einfach herzustellendes Bauteil, sowohl hinsichtlich seiner Teile als auch hinsichtlich seiner Montage. Seine Montage in die Behälterrohre ist gleichermaßen ein sehr einfacher Vorgang, so dass das Behälterventil im Ganzen weder die Herstellung des Bremsflüssigkeitsbehälters noch seine Installation an den Hauptzylinder verkompliziert.
Des Weiteren ist Aufgabe der Erfindung ein Bremsflüssigkeitsbehälter, dessen Rohr oder Rohre mit einem Ventil wie oben definiert ausgestattet ist/sind.
Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer Ausführungsform eines Bremsflüssigkeitsbehälterventils ausführlicher beschrieben, welches in den angehängten Zeichnungen dargestellt wird; darin zeigen:
1 eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Bremsflüssigkeitsbehälterventils im nicht montierten Zustand,
2 in ihren Teilen 2A, 2B, 2C die drei Hauptmontageschritte des Bremsflüssigkeitsbehälterventils,
2A zeigt den Kolben und die Druckfeder während der Phase der Montage der Feder an den Kolben,
2B zeigt die Montage des mit der Feder versehenen Kolbens an der Außenhülse des Ventils,
2C zeigt den in der Außenhülse in Eingriff stehenden Kolben mit der Druckfeder derart, dass das obere Ende des Kolbens für die Anordnung der O-Ringdichtung über die Hülse hinausragt,
3 in ihren Teilen 3A, 3B zwei Zustände des erfindungsgemäßen Bremsflüssigkeitsbehälterventils,
3A zeigt das Ventil in natürlicher geschlossener Position,
3B zeigt das Ventil in geöffneter Position, wenn der Behälter am Hauptzylinder installiert ist,
4 eine Schnittansicht des Stutzens des Bremsflüssigkeitsbehälters, der mit dem Ventil in geschlossener Position ausgestattet ist, wobei der Behälter nicht am Hauptzylinder installiert ist,
5 eine zu der in 4 analoge Schnittansicht, die den Ansatz des mit dem Ventil ausgestatteten Bremsflüssigkeitsbehälters zeigt, der mit dem Stutzen des Hauptzylinders in Eingriff steht, wobei sich das Ventil in geöffneter Position befindet.
Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung
Das erfindungsgemäße Behälterventil 100 soll in dem Rohr eines Bremsflüssigkeitsbehälters aufgenommen werden, der an dem Versorgungsanschluss oder den Versorgungsanschlüssen eines Hauptzylinders eines Bremssystems installiert ist. In der Regel ist die für die Beschreibung des Ventils verwendete Ausrichtung die natürliche Ausrichtung des in dem Rohr des Behälters installierten Ventils, das sich selbst in natürlicher, das heißt vertikaler, Position befindet, wobei das Rohr nach unten weist.
Bei einem Tandem-Hauptzylinderbehälter weist dieser zwei Rohre auf, die jeweils mit einem erfindungsgemäßen Ventil 100 ausgestattet sind. Wenn das Ventil 100 in dem Rohr installiert ist, ist es naturgemäß geschlossen. Es wird erst dann geöffnet, wenn der Behälter an dem Hauptzylinder installiert ist, und es bleibt so lange geöffnet, wie der Behälter installiert ist. Sobald der Behälter von dem Hauptzylinder entfernt wird, schließt sich das Ventil 100 und verschließt das Rohr.
Gemäß der auf die Achse xx ausgerichteten Explosionsdarstellung von 1 besteht das Bremsflüssigkeitsbehälterventil 100 aus einer Außenhülse 1, die an den beiden Enden 11, 12 offen ist und in ihrem unteren Teil einen Montageanschlag 13 aufweist, der durch einen Kranz von radialen Umfangslaschen 131 gebildet wird, um als sich am Rand des Anschlusses des Bremsflüssigkeitsbehälters abstützender Montageanschlag zu dienen.
Der Kranz wird von vier Laschen 131 gebildet, die gleich beabstandet am Umfang verteilt sind.
Über dem Montageanschlag 13 weist die Außenfläche der Hülse 1 zwei durchgehende Umfangswülste 14 auf, um eine Presspassung der Hülse 1 in dem Ansatz des Bremsflüssigkeitsbehälters zu realisieren.
Die Höhe (Länge) L1 der Hülse 1 für den Teil über dem Anschlag 13 entspricht allgemein der Länge des Rohrs des Behälters.
Die Gesamtlänge L2 der Hülse 1 ist die Länge zwischen ihren Enden 11, 12.
Das Ventil 100 weist einen Kolben 2 auf, der durch einen Zylinder mit einer geschlossenen Oberseite 23 am oberen Ende 21 gebildet wird, der in die Außenhülse 1 eingreift und als Kolbenschürze fungiert.
Das obere Ende 21 des Kolbens 2 ist mit einer Umfangsnut 24 zur Aufnahme einer O-Ringdichtung 28 versehen, die nach der Installation von der Außenfläche des Kolbens 2 vorsteht.
Unter der Umfangsnut 24 weist der Kolben 2 Fenster 25 auf, die die Wand des Kolbens durchqueren, um eine Verbindung zwischen dem Äußeren und Inneren des Kolbens herzustellen.
Nahe seinem unteren Ende 22 weist der Kolben 2 einen Kranz von radialen Nasen 26 auf, die als Abstützung und Anschlag dienen, und unter diesem Kranz von Nasen 26 hat der Kolben Öffnungen 27, die aus der Wand des Kolbens ausgeschnitten sind.
Die Länge L3 ist der die Oberseite der Nasen 26 von dem unteren Rand 25a der Fenster 25 trennende Abstand, und die Länge L4 ist die Länge des Kolbens 2 zwischen seiner Unterseite 29 und dem unteren Rand 25a der Fenster 25.
Eine Schraubendruckfeder 3 ist um die Hülse herum zwischen dem Kranz von Laschen 31 des Anschlags 13 und den Nasen 26 des Kolbens 2 installiert. Die Schraubenfeder 3 weist einen Innendurchmesser auf, der größer ist als der Außendurchmesser mindestens des Teils der Außenhülse 1, der sich unter dem Kranz von Nasen 131 befindet.
Die Montage der Bauteile (1, 2, 3, 26) dieses Behälterventils 100 wird in den 2A, 2B, 2C dargestellt.
Der erste Montageschritt (2A) besteht darin, die Schraubenfeder 3 auf den Kolben 2 über die Nasen 26, die sie festhalten, aufzuschieben.
Dann wird der Kolben 2 im folgenden Schritt ( 2B) von unten in der Außenhülse 1 in Eingriff gebracht, wobei der Innendurchmesser der Schraubenfeder, wie gezeigt, größer als der Außendurchmesser der Hülse 1 ist, zumindest bei dem Teil der Hülse 1, der sich unter dem Anschlag 13 befindet.
Im dritten Montageschritt (2C) wird die Hülse 1 auf den Kolben 2 geschoben, wobei die Feder 3 zwischen dem Kranz von Laschen 131 des Anschlags 13 und den Nasen 26 komprimiert wird, um mindestens die Nut 24 des Kolbens 2 über der Hülse 1 freizumachen und das Anordnen der O-Ringdichtung 28 in der Nut 24 zu gestatten. Die O-Ringdichtung 28 gewährleistet somit nicht nur die Dichtigkeit zwischen dem Kolben 2 und der Außenhülse 1, sondern sie dient ebenfalls zur Abstützung des Kolbens 2 auf der Oberseite der Hülse 1 gegen die durch die Feder 3 erzeugte Kraft.
Die 3A und 3B zeigen die beiden Endpositionen des Ventils 100 für die Bewegung des Kolbens 2 in der Hülse 1.
3A zeigt die natürliche Position des Ventils 100 nach seiner Montage. Die Druckfeder 3 drückt den Kolben 2 nach unten, bis die O-Ringdichtung 28 auf der Oberseite der Hülse 1 zur Anlage gekommen ist, wobei sie somit gleichzeitig als Endanschlag und als Dichtungsmittel zwischen dem oberen Teil des Kolbens 2 und der Hülse 1 dient. Diese Figur zeigt den Eingriff der Länge L1 der Hülse 1 im Ansatz 41 des Behälters.
3B zeigt die geöffnete Position des Ventils 100: die Hülse 1 ist in dem Rohr 41 installiert, und das Rohr 41 des Behälters ist in dem Anschluss des Hauptzylinders installiert, wobei der Kolben 2 auf dem Boden 52 des Anschlusses abgestützt wird. Der Kolben 2 wird hochgezogen und angehoben, um die Fenster 25 über dem oberen Rand 11 der Hülse 1 teilweise oder vollständig freizugeben, wodurch das Passieren von Flüssigkeit durch den Kolben 2 zwischen dem durch die Fenster 25 gebildeten Eingang und dem durch die Öffnungen 27 gebildeten Ausgang gestattet wird.
Diese 3B hebt gleichzeitig mit 3A den Abstand L5 hervor, der den Boden 52 des Hauptzylinderstutzens und die Oberseite des Ansatzes 41 trennt. Dieser Abstand ist vorzugsweise gleich der Länge L4, damit die Fenster 25 vollständig freigegeben sind und keine Drosselung für die Flüssigkeit erzeugen. Die Fläche dieser Fenster 25 ist vorzugsweise mindestens gleich der der Öffnungen 27.
Die 4 und 5 zeigen die beiden Betriebszustände des oben beschriebenen Ventils 100.
Gemäß 4 ist das Ventil 100 so in dem Rohr 41 des Bremsflüssigkeitsbehälters 4 installiert, dass sein Montageanschlag 13 gegen den Eingang 43 des Rohrs 41 gedrückt wird und seine Mantelfläche über dem Anschlag 13 im Wesentlichen der Höhe (Länge) des Teils des Rohrs 41 entspricht, in dem diese Länge L1 der Hülse 1 eng in Eingriff steht (siehe 1 und 3A).
In dieser Position ist das Ventil 100 geschlossen, da die Feder 3 den Kolben 2 bis zur Endposition drückt, die durch die Auflage der O-Ringdichtung 28 auf der Oberseite der Hülse 1 festgelegt ist. Das Ventil 100 ist geschlossen und die Flüssigkeit aus dem Behälter kann nicht passieren.
Gemäß 5 ist der Bremsflüssigkeitsbehälter 4 durch sein Rohr 41 in dem Versorgungsanschluss 5 des Hauptzylinders installiert. Dieser Anschluss 5 ist eine zylindrische Aufnahme 51 mit einem Boden 52 und einem Durchgang 53 zur Kammer des Hauptzylinders (Primärkammer und/oder Sekundärkammer). Das Rohr 41 ist in diesem Versorgungsanschluss 5 angebracht, und die Unterseite 29 des Kolbens 2 befindet sich in Anlage am Boden 52 der Kammer 51 des Anschlusses 5, so dass der Kolben 2 angesichts der in den 1, 3A, 3B erläuterten Maßbeziehungen unter Komprimierung der Feder 3 hochgezogen wird, damit die Oberseite des Kolbens 2 und seine Fenster 25 aus der Oberseite 11 der Hülse 1 herausragen und freigegeben sind, um somit das freie Passieren der Flüssigkeit zwischen dem Bremsflüssigkeitsbehälter 4 und der Kammer des Hauptzylinders zu gestatten.
In dem dargestellten Beispiel weist das Rohr 41 des Behälters 4 eine Kautschukhülse 44 auf, die in dem Anschluss 5 des Hauptzylinders gleitet.
Bezugszeichenliste

100: Ventil
1: Außenhülse
11: Oberes Ende der Hülse
12: Unteres Ende der Hülse
13: Montageanschlag
131: Lasche
14: Montagewulst
2: Kolben
21: Oberes Ende des Kolbens
22: Unteres Ende des Kolbens
23: Geschlossene Oberseite
24: Nut
25: Fenster
26: Nase
27: Öffnung
28: O-Ringdichtung
3: Feder
4: Bremsflüssigkeitsbehälter
41: Rohr des Behälters
42: Unterer Zylinder des Rohrs
43: Unterer Rand des Rohrs
44: Hülse
5: Hauptzylinder
51: Versorgungsanschluss
52: Boden des Versorgungsanschlusses
53: Versorgungsdurchgang des Anschlusses

Claims

Bremsflüssigkeitsbehälterventil, das einen Hauptzylinder versorgt und in einem Austrittsrohr des Behälters an der Grenzfläche mit dem Hauptzylinder (Tandem-Hauptzylinder) montiert ist, wobei das Ventil dadurch gekennzeichnet ist, dass es Folgendes umfasst: A – eine in dem Rohr (41) des Behälters (4) fixierte Außenhülse (1), – die mit einem äußeren Montage- und Abstützanschlag (13) versehen ist, B – einen Hohlkolben (2), der in der Hülse (1) aufgenommen ist, – an seinem oberen Ende (23) geschlossen ist, das von einer Nut (24) umgeben ist, die eine O-Ringdichtung (28) aufnimmt, um sich an dem oberen Rand (11) der Hülse (1) abzustützen, wenn der Kolben (2) wieder in der Hülse eingetreten ist, – wobei Fenster (25) unter der Nut (24) mit dem Inneren des Kolbens (2) in Verbindung stehen, – Nasen (26) nahe seinem unteren Ende (22), – Öffnungen (27) in der Verlängerung des Kolbens unter den Nasen (26), C – eine Druckfeder (3), die zwischen dem Anschlag (13) und den Nasen (26) montiert ist, um den Kolben (2) in die Hülse (1) zurückzuziehen, wobei die Dichtung (28) am oberen Rand (11) der Hülse (1) zur Anlage kommt.
Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (1) einen Kranz von an ihrem Umfang verteilten Nasen (131) aufweist, die den Anschlag (13) bilden.
Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (2) mehrere Nasen (26) aufweist, die in einer senkrecht zur Achse des Kolbens verlaufenden Ebene an seinem Umfang verteilt sind.
Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (1) zwei Montagewülste (14) aufweist, um die Hülse (1) unter Kraftaufwand in dem Rohr (41) des Bremsflüssigkeitsbehälters (4) in Eingriff zu bringen und dort zu halten.
Bremsflüssigkeitsbehälter, der mit einem oder zwei Ventilen nach einem der Ansprüche 1 bis 4 ausgestattet ist, umfassend: A – eine in dem Rohr (41) des Behälters (4) fixierte Außenhülse (1), – die mit einem äußeren Montage- und Abstützanschlag (13) versehen ist, B – einen Hohlkolben (2), der in der Hülse (1) aufgenommen ist, – an seinem oberen Ende (23) geschlossen ist, das von einer Nut (24) umgeben ist, die eine O-Ringdichtung (28) aufnimmt, um sich an dem oberen Rand (11) der Hülse (1) abzustützen, wenn der Kolben (2) wieder in der Hülse eingetreten ist, – wobei Fenster (25) unter der Nut (24) mit dem Inneren des Kolbens (2) in Verbindung stehen, – Nasen (26) nahe seinem unteren Ende (22), – Öffnungen (27) in der Verlängerung des Kolbens unter den Nasen (26), C – eine Druckfeder (3), die zwischen dem Anschlag (13) und den Nasen (26) montiert ist, um den Kolben (2) in die Hülse (1) zurückzuziehen, wobei die Dichtung (28) am oberen Rand (11) der Hülse (1) zur Anlage kommt.