DE19650434A1 - Hochdruckspeicher für hydraulische Systeme - Google Patents
Hochdruckspeicher für hydraulische SystemeInfo
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- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
- F15B1/02—Installations or systems with accumulators
- F15B1/04—Accumulators
- F15B1/08—Accumulators using a gas cushion; Gas charging devices; Indicators or floats therefor
- F15B1/22—Liquid port constructions
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- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B2201/00—Accumulators
- F15B2201/20—Accumulator cushioning means
- F15B2201/205—Accumulator cushioning means using gas
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F15B2201/30—Accumulator separating means
- F15B2201/31—Accumulator separating means having rigid separating means, e.g. pistons
- F15B2201/312—Sealings therefor, e.g. piston rings
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- F15B2201/40—Constructional details of accumulators not otherwise provided for
- F15B2201/41—Liquid ports
- F15B2201/411—Liquid ports having valve means
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Description
Die Erfindung betrifft einen Hochdruckspeicher für
hydraulische Systeme nach dem Oberbegriff des Anspru
ches 1. Der Hochdruckspeicher enthält einen Zylinder,
in dem ein Trennkolben druckabhängig verschiebbar ge
führt ist. Der Trennkolben trennt einen Druckmittel
speicherraum des Zylinders von einem Gasraum des Zylin
ders. Zur Abdichtung des Gasraumes von dem Druckmit
telspeicherraum dient wenigstens eine an der Umfangs
fläche des Trennkolbens angeordnete Kolbendichtung. Der
Druckmittelspeicherraum besitzt einen Druckmittelan
schluß.
Ein derartiger Hochdruckspeicher ist aus dem He
rion-Taschenbuch der Herion-Werke KG, Fabriken für Re
gel- und Steuertechnik, Stuttgart, 1. Ausgabe 1969,
Seiten 248 und 249, bekannt. Auf Seite 248 ist im
Bild 1d) ein derartiger "Kolbenspeicher" dargestellt.
Dieser Kolbenspeicher besitzt zwischen dem Zylinder und
dem Trennkolben eine Weichdichtung. Durch diese Dich
tung wird verhindert, daß das flüssige Druckmittel,
beispielsweise Hydrauliköl, Gas, beispielsweise Stick
stoff, aus dem Gasraum aufnimmt. Erfahrungsgemäß ver
bessern mehrere hintereinandergeschaltete Dichtungen
die Trennung von Gas und Druckmittel.
Wird das Gas in dem Gasraum auf einen bestimmten
Druck vorgespannt, so läßt sich das nutzbare Druckmit
telvolumen im Druckmittelspeicherraum vergrößern.
Solange der Speicher mit Druckmittel gefüllt ist,
ist der Druck auf beiden Seiten der Dichtung, abgesehen
von der Kolbenreibung, identisch. Der Gasverlust über
die Dichtung ist dann sehr gering.
Wenn der Speicher entleert wird, dann steht das
Gas in dem Gasraum weiter unter Vorspanndruck, während
sich in dem Druckmittelspeicherraum der Atmosphären
druck einstellt. Damit steht über der Dichtung ein ho
hes Druckgefälle, so daß der Gasverlust sich stark er
höhen kann. Durch spezielle Dichtsysteme kann der Gas
verlust zwar reduziert werden, die Reibung des Trenn
kolbens nimmt dann jedoch zu.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gat
tungsgemäßen Hochdruckspeicher derart zu verbessern,
daß der Gasverlust über die Dichtung reduziert wird,
ohne dabei die Reibung des Kolbens zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird durch den im Anspruch 1 gekenn
zeichneten Hochdruckspeicher gelöst. Die Lösung erfolgt
dadurch, daß in dem Druckmittelspeicherraum ein Teil
raum besteht, der durch eine Verschiebung des Trennkol
bens von dem Druckmittelanschluß abgesperrt werden
kann. Beim Entleeren des Hochdruckspeichers ist dann
zwischen dem Druckmittelanschluß und der Kolbendichtung
ein Restvolumen eingeschlossen.
Zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Damit
möglichst wenig Gas aus dem Gasraum in den Druckmittel
raum entweichen kann, soll der Druck in dem abgesperr
ten Teilraum mindestens dem Druck in dem Gasraum ent
sprechen. Dies wir dadurch erreicht, daß die wirksame
Querschnittsfläche des Teilraumes kleiner ist als die
wirksame Querschnittsfläche des Gasraumes. Besonders
einfach kann der Teilraum durch eine stationäre Weich
dichtung begrenzt werden, die zur Trennung des Teilrau
mes von dem Druckmittelanschluß zwischen dem Teilraum
und dem Druckmittelanschluß angeordnet ist. Eine solche
Weichdichtung kann durch einen O-Ring gebildet sein.
Zur konstruktiven Festlegung der Weichdichtung erhält
der Zylinderboden an dem Druckmittelanschluß einen nach
innen vorspringenden zylindrischen Fortsatz. Um diesen
zylindrischen Fortsatz herum wird die Weichdichtung
eingesetzt. Damit der Trennkolben zur Anlage an der
Weichdichtung gebracht werden kann und damit er die
Weichdichtung zur Erzeugung einer angemessenen Dicht
wirkung zusammendrücken kann, ist der Trennkolben mit
einer Ausnehmung versehen, die an den zylindrischen
Fortsatz des Zylinderbodens angepaßt ist.
Mit der Anordnung dieser feststehenden Weichdich
tung und den zugehörigen konstruktiven Anpassungen des
Zylinders und des Trennkolbens wird bei geleertem Spei
cher zwangsweise ein bestimmtes Druckmittel-Restvolumen
in dem Speicher eingesperrt und durch den Trennkolben
vorgespannt. Dadurch ergibt sich über die Kolbendich
tung ein Druckgefälle von dem Teilraum zu dem Gasraum
und damit ein sehr geringer Gasverlust. Ein komplizier
tes Dichtsystem mit erhöhter Reibung und erhöhtem Ko
stenaufwand ist nicht erforderlich.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 den erfindungsgemäßen Hochdruckspeicher
in einer gefüllten Stellung und
Fig. 2 den erfindungsgemäßen Hochdruckspeicher
in einer entleerten Stellung.
Ein Zylinder 1 des Hochdruckspeichers ist durch
einen Zylinderdeckel 2 und einen Zylinderboden 3 ver
schlossen. An dem Zylinderboden 3 befindet sich ein
Druckmittelanschluß 4, der einen in das Innere des Zy
linders 1 vorspringenden zylindrischen Fortsatz 5 auf
weist. Um den zylindrischen Fortsatz 5 herum, an dessen
Berührungslinie mit dem Zylinderboden 3, ist eine
Weichdichtung 6 angeordnet, die beispielsweise durch
einen O-Ring gebildet ist.
In dem Zylinder 1 ist ein Trennkolben 7 verschieb
bar geführt. Der Trennkolben 7 trennt einen Gasraum 8
von einem Druckmittelspeicherraum 9. Der Druckmit
telspeicherraum 9 steht in Verbindung mit dem Druckmit
telanschluß 4. Der Druckmittelspeicherraum 9 wird ge
genüber dem Gasraum 8 durch eine Kolbendichtung 10 ab
gedichtet, die an der Umfangs fläche des Trennkolbens 7
gehalten ist. Der Trennkolben 7 weist in seiner dem
Druckmittelanschluß 4 zugewandten Stirnfläche 12 eine
Ausnehmung 11 auf, die an den zylindrischen Fortsatz 5
des Zylinderbodens 3 angepaßt ist.
In der in Fig. 1 dargestellten Stellung des Trenn
kolbens 7 innerhalb des Zylinders 1 ist der Druckmit
telspeicherraum 9 mit Druckmittel befüllt. Der Druck in
dem Druckmittelspeicherraum 9 wird hierbei durch den
Vorspanndruck in dem Gasraum 8 und der gesamten Quer
schnittsfläche des Trennkolbens 7 bestimmt.
Wird der Hochdruckspeicher entleert, dann kommt in
einem bestimmten Abstand vor der Endstellung des Trenn
kolbens 7 die Stirnfläche 12 des Trennkolbens 7 in Kon
takt mit der Weichdichtung 6. Die Weichdichtung 6 wird
so weit zusammengepreßt, bis zwischen der Stirnflä
che 12 des Trennkolbens 7, der Weichdichtung 6, dem Zy
linderboden 3 und der Kolbendichtung 10 ein Teilraum 13
abgesperrt ist.
Der Druck in dem Teilraum 13 ist höher als der
Druck in dem Gasraum 8. Der Druck in dem Teilraum 13
steht zu dem Druck in dem Gasraum 8 im selben Verhält
nis wie die gesamte Kolbenfläche des Trennkolbens 7 zu
der wirksamen Querschnittsfläche des Teilraumes 13, die
durch die Kolbendichtung 10 und die Weichdichtung 6 be
grenzt ist. Das Druckgefälle von dem Teilraum 13 zu dem
Gasraum 8 reduziert die Gasdiffusion aus dem Gasraum 8
in den Teilraum 13 und damit in das gesamte Druckmit
tel.
1
Zylinder
2
Zylinderdeckel
3
Zylinderboden
4
Druckmittelanschluß
5
zylindrischer Fortsatz
6
Weichdichtung
7
Trennkolben
8
Gasraum
9
Druckmittelspeicherraum
10
Kolbendichtung
11
Ausnehmung
12
Stirnfläche
13
Teilraum
Claims (6)
1. Hochdruckspeicher für hydraulische Systeme mit
einem Zylinder (1) und einem in dem Zylinder (1) druck
abhängig verschiebbar geführten Trennkolben (7), der
einen Druckmittelspeicherraum (9) des Zylinders (1) von
einem Gasraum (8) des Zylinders (1) trennt und mit we
nigstens einer an der Umfangs fläche des Trennkol
bens (7) angeordneten Kolbendichtung (10), wobei der
Druckmittelspeicherraum (9) einen Druckmittelan
schluß (4) besitzt, dadurch gekennzeich
net, daß in dem Druckmittelspeicherraum (9) ein
durch die Verschiebung des Trennkolbens (7) von dem
Druckmittelanschluß (4) absperrbarer Teilraum (13) be
steht, in dem beim Entleeren des Hochdruckspeichers
zwischen dem Druckmittelanschluß (4) und der Kolben
dichtung (10) ein Restvolumen eingeschlossen wird.
2. Hochdruckspeicher nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Druck in dem
abgesperrten Teilraum (13) mindestens dem Druck in dem
Gasraum (8) entspricht.
3. Hochdruckspeicher nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die wirksame Quer
schnittsfläche des Teilraumes (13) kleiner ist als die
wirksame Querschnittsfläche des Gasraumes (8).
4. Hochdruckspeicher nach einem der Ansprüche 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Trennung des Teilraumes (13) von dem Druckmittelan
schluß (4) zwischen dem Teilraum (13) und dem Druckmit
telanschluß (4) eine stationäre Weichdichtung (6) ange
ordnet ist.
5. Hochdruckspeicher nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Weichdich
tung (6) ein O-Ring ist.
6. Hochdruckspeicher nach einem der Ansprüche 4
oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Druckmittelanschluß (4) einen von einem Zylinderbo
den (3) nach innen vorspringenden zylindrischen Fort
satz (5) aufweist, daß der Trennkolben (7) eine dem zy
lindrischen Fortsatz (5) angepaßte Ausnehmung (11) auf
weist und daß die Weichdichtung (6) den zylindrischen
Fortsatz (5) umgreift.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996150434 DE19650434A1 (de) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | Hochdruckspeicher für hydraulische Systeme |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996150434 DE19650434A1 (de) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | Hochdruckspeicher für hydraulische Systeme |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19650434A1 true DE19650434A1 (de) | 1998-06-10 |
Family
ID=7813711
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996150434 Withdrawn DE19650434A1 (de) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | Hochdruckspeicher für hydraulische Systeme |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19650434A1 (de) |
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Citations (2)
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-
1996
- 1996-12-05 DE DE1996150434 patent/DE19650434A1/de not_active Withdrawn
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WO2019029986A1 (de) * | 2017-08-10 | 2019-02-14 | Robert Bosch Gmbh | Druckmittelspeicher, insbesondere zum speichern von bremsfluid in einem bremskreis einer elektronisch schlupfregelbaren fahrzeugbremsanlage |
WO2021052729A1 (de) * | 2019-09-17 | 2021-03-25 | Audi Ag | Kolbenspeicher |
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Legal Events
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