DE19500350A1

DE19500350A1 - Hydraulikaggregat

Info

Publication number: DE19500350A1
Application number: DE1995100350
Authority: DE
Inventors: Peter Dr Volz; Dieter Dinkel
Original assignee: ITT Automotive Europe GmbH; Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1994-10-26
Filing date: 1995-01-07
Publication date: 1996-07-11

Description

Die Erfindung betrifft ein Hydraulikaggregat für eine hy draulische Steuer- oder Regelvorrichtung, insbesondere für schlupfgeregelte Kraftfahrzeugbremsanlagen nach dem Oberbe griff des Anspruchs 1 und stellt eine weitere Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung nach Patent . . . (Pa tentanmeldung Aktenzeichen: P 44 38 163.8) dar.

Bei dem im Hauptpatent beschriebenen Hydraulikaggregat ist nicht auszuschließen, daß bei einem vollflächigen Benetzen der Belüftungsstelle die Belüftungsfunktion der einzelnen Hohlräume eingeschränkt wird. Hierbei kann beim Eintauchen des Hydraulikaggregates in Wasser durch den Abkühlvorgang des Aggregates in den am Druckausgleich gehinderten Hohlräu men ein Unterdruck entstehen, der eine unerwünschte Sogwir kung über die äußeren Dichtstellen zwischen den einzelnen Funktionselementen verursacht. Die damit außer Kraft gesetz te Abdichtung der einzelnen Funktionskomponenten des Hydrau likaggregates erhöht die Korrosionsgefahr und damit die Wahrscheinlichkeit einer Funktionsstörung.

Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Hydrau likaggregat der eingangs genannten Gattung derart weiter zu entwickeln, daß unter Umgehung der vorgenannten Nachteile eine ungehinderte Belüftung und Flutung des Hydraulikaggre gates ermöglicht wird, ohne daß eine Funktionsbeeinträchti gung zustande kommt. Dies soll mit geringstem Bauteilebedarf auf einfache, billige Weise geschehen, wobei die Funktions sicherheit auch bei verschiedenen Einbaulagen gewährleistet sein soll.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, wonach in dem zur Belüftungsstelle nächstgelegenen Hohlraum wenigstens ein semipermeables Belüftungselement eingesetzt ist, das eine flüssigkeitsabweisende Oberfläche aufweist, an der sich beim Eintauchen des Hydraulikaggregates in eine Flüssigkeit eine Luftblase anzulagern vermag.

Die Erfindung basiert somit auf dem Gedanken, eine vollflä chige Benetzung oder Anlagerung von Flüssigkeitsmolekülen am Belüftungselement zu verhindern und statt dessen durch die entsprechende Oberflächengestaltung des Belüftungselementes die Anlagerung einer Luftblase zu begünstigen. Hierdurch kann sich beim Eintauchen des Hydraulikaggregates in die Flüssigkeit zwischen dem unterdruckgefährdeten Hohlraum und der Luftblase ein Druckausgleich einstellen, der das Nach saugen von Flüssigkeit über die einzelnen Dichtungen am Hy draulikaggregat verhindert.

Die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung erge ben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausfüh rungsbeispiels anhand einer Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebig sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung oder deren Rückbeziehung.

Die Fig. 1 zeigt ein Hydraulikaggregat mit einem im Schnitt dargestellten Aufnahmekörper 10 zur Lagerung des Antriebs elementes 2, der Ventilelemente 3 und des Speicherelementes 1. Das Antriebselement 2 besteht aus einem Gleichstrommotor, dessen Rotor an einem Wellenende in einem topfförmigen Ge häuse gelagert ist und dessen weiteres Lager in einer Sack bohrung des Aufnahmekörpers 10 geführt ist. Dieses Lager führt die Welle des Antriebselementes 2 in Nähe des Wellen exzenterszapfens, der zur Betätigung eines kolbenförmigen Druckerzeugerelementes 4 ein Nadellager aufweist. Ein weite rer, im Durchmesser verkleinerter Bohrungsabschnitt schließt sich der Lagerstelle des Antriebselementes 2 im Aufnahmekör per 10 an. Auf der Stirnfläche des Aufnahmekörpers 10 befin det sich eine Abdeckungseinheit 7, die die Ventilelemente 3 atmungsaktiv umschließt. Zur Aufnahme von elektrischen bzw. elektronischen Komponenten der Steuervorrichtung ist der Hohlraum 3′ unterteilt. In Querlage zum Antriebselement 2 ist das Speicherelement 1 im Aufnahmekörper 10 beweglich ausgerichtet. Der zwischen dem kolbenförmigen Speicherele ment 10 und dem zugehörigen Verschlußdeckel gelegene Hohl raum 1′ steht über einen Druckausgleichskanal 6 mit dem Hohlraum 2′ des Antriebselementes 2 in Verbindung. Hierzu weist die Bürstenplatte des Antriebselementes 2 entsprechen de Durchbrüche auf, die eine offene Verbindung zwischen dem Hohlraum 1′ und dem Hohlraum 2′ herstellen, wobei der Hohl raum 2′ des Antriebselementes 2 vorzugsweise über die Spiel passung der Bürstenplatte auf der Antriebswelle und den Ab ständen zwischen den Lagerkugeln einen Druckausgleichspfad in Richtung des Exzenterraums (Hohlraum 4′) aufweist. Der Druckausgleichskanal 6 erstreckt sich gleichfalls durch den Aufnahmekörper 10 bis in den Hohlraum 3′. Dabei ergibt sich ausschließlich über die zwischen dem Aufnahmekörper 10 und der Abdeckungseinheit 7 bestehende Kontaktfläche eine Belüf tungsstelle 5, die die Hohlräume im Hydraulikaggregat mit der Atmosphäre verbindet. Etwaige Druckänderungen in Betrieb des Hydraulikaggregates, die insbesondere durch die Bewegung des Speicherelementes 1 den Hohlraum 1′ als Expansions- und Kompressionsraum wirken lassen, werden damit ausschließlich innerhalb eines geschlossenen Ventilationskreislaufes über tragen, wobei die durch Rotation erzeugten Ventilationsströ me im Hohlraum 2′ den Druckänderungen des Speicherelementes 1 untergeordnet sind. Gleichfalls sind die durch die Kolben oszillation des Druckerzeugerelementes im Hohlraum 4′ als auch die durch Rotation des Antriebselementes 2 hervorgeru fenen Luftströme von untergeordneter Bedeutung, so daß die Be- und Entlüftungen und damit die Ventilation im Hydraulik aggregat im wesentlichen durch die diskontinuierliche Ar beitsweise des Speicherelementes 1 bestimmt wird. Die Belüf tung des Hohlraums 13, der Komponenten der Steuervorrich tung aufnimmt, geschieht über ein semipermeables Belüftungs element 11, das in einen die beiden Hohlräume 3′, 13 tren nenden Wandabschnitt eingesetzt ist. Ein weiteres Belüf tungselement 11 des gleichen Typs befindet sich am Ende des in den Hohlraum 3′ einmündenden Druckausgleichskanal 6. Bei de Belüftungselemente 11 sind im wesentlichen als hohlzylin derförmige Bauteile ausgeführt und an ihrer Mantelfläche mit trichterförmig in den Hohlraum 3′ gerichtete Kragen 12 ver sehen. Die weitere Mantelfläche eines jeden Belüftungsele mentes 11 ist mit einem Flüssigkeits- und Festkörperpartikel undurchlässigen, atmungsaktiven Wandabschnitt 8 versehen, an dem sich beim Eintauchen des Hydraulikaggregates in eine Flüssigkeit Luftblasen anlagern können. Die Ausbildung von Luftblasen an den Belüftungselementen 11 wird durch den re lativ langen Überstand, die hohlzylinderförmige Gestaltung, den als Wasserabweisungskanten wirksamen Kragen 12 und das gewählte Material beeinflußt. Die Belüftungselemente 11 sind vorzugsweise in die Stirnfläche des Aufnahmekörpers 10, aus dem der Druckausgleichskanal 6 hervortritt und in den Druck ausgleichskanal 6′, der die Hohlräume 3′, 13 verbindet einge setzt. Die Abdeckungseinheit 7 ist zweiteilig ausgeführt, weshalb zwischen dem rahmenförmigen und deckelförmigen Tei len der Abdeckungseinheit 7 eine Dichtung angebracht ist. Das Antriebselement 2 und das Speicherelement 1 sind im Ge gensatz zur Abdeckungseinheit 7 am Aufnahmekörper 10 abge dichtet. Somit ergibt sich ausschließlich zwischen der Stirnfläche des Aufnahmekörpers 10 und der Stirnfläche des rahmenförmigen Abschnitts an der Abdeckungseinheit 7 eine quasi offene Belüftungsstelle 5. Über diese Belüftungsstelle 5 kann zwar bei einer Überflutung des Hydraulikaggregates Flüssigkeit in den korrosionsgeschützten Hohlraum 3′ ein dringen, jedoch durch die flüssigkeitsabweisende Wirkung der Belüftungselemente 11, die jeweils durch den Kragen 12 die Anlagerung von Luftblasen begünstigen, bleibt die Belüf tungsfunktion der Belüftungselemente 11 erhalten. Je nach Temperaturgefälle zwischen Hydraulikaggregat und Flüssigkeit wird ein Druckausgleich über die Belüftungselemente 11 zwi schen den Hohlräumen 2′ und 3′ bzw. 13 und 3′ hergestellt. Damit ist die Ausbildung eines Unterdrucks sowohl im Hohl raum 2′ wie auch im Hohlraum 13 ausgeschlossen, so daß die Dichtungen am Antriebselement 2 und am Deckel der Abdec kungseinheit 7 einer Sogwirkung nicht ausgesetzt sind. Die damit korrosionsgefährdeten Bauteile in den Hohlräumen 1′, 2′ und 13 sind damit einfach und billig tauchfähig abzudichten.

Bezugszeichenliste

1 Speicherelement
1′ Hohlraum
2 Antriebselement
2′ Hohlraum
3 Ventilelement
3′ Hohlraum
4 Druckerzeugerelement
4′ Hohlraum
5 Belüftungsstelle
6, 6′ Druckausgleichskanal
7 Abdeckungseinheit
8 Wandabschnitt
10 Aufnahmekörper
11 Belüftungselement
12 Kragen
13 Hohlraum

Claims

1. Hydraulikaggregat für eine hydraulische Steuer- und/ oder Regelvorrichtung, insbesondere für schlupfgeregel te Kraftfahrzeugbremsanlagen, mit mehreren an einem Aufnahmekörper angeordneten hydraulischen, mechanischen und/oder elektrischen Funktionselementen, wie Speicher-, Ventil-, Druckerzeuger- und Antriebselemente, mit meh reren die Funktionselemente miteinander verbindenden Druckmittelkanälen, die eine hydraulisch schaltbare Verbindung zwischen wenigstens einer Druckmittelquelle und einem Druckmittelverbraucher herstellen, sowie mit einer Verbindung zu einer Steuervorrichtung zur Betäti gung der Funktionselemente, mit mehreren, den Funk tionselementen zugeordneten Hohlräumen, die an ein ge meinsames Ventilationssystem angeschlossen sind, das die Be- und Entlüftung der Hohlräume zum Druckausgleich mit der Atmosphäre ausschließlich über eine Belüf tungsstelle ermöglicht, die mit wenigstens einem Druck ausgleichskanal des Ventilationssystems in Verbindung steht nach Patent . . . (Aktenzeichen: P 44 38 163.8), dadurch gekennzeichnet, daß in dem zur Belüf tungsstelle (5) benachbarten Hohlraum (3′) wenigstens ein semipermeables Belüftungselement (11) eingesetzt ist, das-mit einer flüssigkeitsabweisenden Oberfläche versehen ist, an der sich beim Eintauchen des Hydrau likaggregates in ein Fluid eine Luftblase anzulagern vermag.

2. Hydraulikaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Belüftungselement (11) eine gasdurchlässi ge, jedoch Flüssigkeits- und Festkörperpartikel un durchlässigen Wandabschnitt (8) aufweist, der in dem zur Belüftungsstelle (5) nächstgelegenen Hohlraum (3′) gerichtet ist.

3. Hydraulikaggregat nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Belüftungselement (5) eine atmungsaktive Membran aufnimmt.

4. Hydraulikaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Belüftungselement (11) aus einem im we sentlichen hohlzylinderförmigen Bauteil besteht, das mit einem flüssigkeitsabweisenden Kragen (12) in den Hohlraum (3′) gerichtet ist.

5. Hydraulikaggregat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß das Belüftungselement (11) an seiner Mantel fläche eine Flüssigkeits- und Festkörperpartikel un durchlässigen, atmungsaktiven Wandabschnitt (8) auf weist.

6. Hydraulikaggregat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß der Kragen (12) in Richtung des Hohlraums (3′) trichterförmig geöffnet ist.

7. Hydraulikaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Belüftungselement (11) in den Druckaus gleichskanal (6) eingesetzt ist und mit dem Kragen (12) in den Hohlraum (3′) gerichtet ist, der der Belüf tungsstelle (5) am nächsten gelegen ist.