DE19851762A1 - Hydraulikaggregat - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Hydraulikaggregat für eine hydraulische Steuer- und/oder Regelvorrichtung, insbesondere für Blockierschutz- und/oder schlupfgeregelte Bremsanlagen, mit einer in einem Reglergehäuse angeordneten Steuer- und Regelelektronik sowie mit einem mit dem Reglergehäuse verbundenen Ventilblock, an dem wenigstens ein Antriebsmittel für mindestens ein Druckerzeugerelement angeordnet ist, wobei ein dem Druckerzeugerelement zugeordneter Hohlraum Leckageflüssigkeit des Druckerzeugerelements aufnimmt und ein mit dem Hohlraum verbundener Ablaufkanal in dem Ventilblock vorgesehen ist. Erfindungsgemäß wird dem Ablaufkanal (16) ein Mittel (23) zugeordnet, das ein Eindringen eines Fluids in den Ablaufkanal (16) verhindert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hydraulikaggregat für eine hy­ draulische Steuer- und/oder Regelvorrichtung, insbesondere für blockierschutz- und/oder schlupfgeregelte Bremsanlagen, mit einer in einem Reglergehäuse angeordneten Steuer- und Regelelektronik sowie mit einem mit dem Reglergehäuse ver­ bundenen Ventilblock, an dem wenigstens ein Antriebsmittel für mindestens ein Druckerzeugerelement angeordnet ist, wobei ein dem Druckerzeugerelement zugeordneter Hohlraum Leckageflüssigkeit des Druckerzeugerelementes aufnimmt und ein mit dem Hohlraum verbundener Ablaufkanal in dem Ventil­ block vorgesehen ist. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Reglergehäuse und ein Verlängerungselement für den Ab­ laufkanal eines Hydraulikaggregates.

Aus der DE 42 34 013 A1 ist bereits ein Hydraulikaggregat der angegebenen Art bekannt. Hydraulikaggregate der neuesten Generation sind modular aufgebaut und bestehen im wesentli­ chen aus den hydraulischen Komponenten Pumpe, Niederdruck­ speicher, Magnetventile und einem Antriebsmittel für die Pumpe. Im elektronischen Reglergehäuse angeordnete inte­ grierte Spulen werden direkt auf die Magnetventile aufge­ steckt und an dem Ventilblock befestigt. Dabei ist in dem Ventilblock ein von der Antriebswelle eines Antriebsmittels angetriebener Exzenter vorgesehen, über welchen die Druck­ erzeugerelemente betätigt werden. Die Druckerzeugerelemente sind mittels elastischer Dichtungen gegenüber dem Hohlraum des Exzenters abgedichtet, jedoch lassen sich Leckagen bei Drücken bis 250 bar nicht immer vermeiden. Es ist daher zum Ablauf der Leckageflüssigkeit der Druckerzeugerelemente im Ventilblock ein Ablaufkanal vorgesehen. Über den Ablaufkanal fließt die Leckageflüssigkeit zu der Außenwand des Ventil­ blocks, an der das Reglergehäuse befestigt ist. Es wären nunmehr Einbauorte und Einbaulagen des Hydraulikaggregats wünschenswert, um die Spezifikationen zur Funktionstüchtig­ keit der Bremsanlage, beispielsweise einem Spritzwassertest, gerecht zu werden. Diese können jedoch infolge der komplexen Aggregateanordnung im Gesamtverbund eines Kraftfahrzeuges und der hohen Integrationsdichte der Systeme im Kraftfahr­ zeug nicht immer erfüllt werden. In den Ventil-, Pumpen-, Motor- und Druckspeicherraum eindringendes Salz bzw. Wasser führt zur Ansammlung und ggf. Überflutung der Hohlräume. Funktionsstörungen können dabei mit Sicherheit nicht ausge­ schlossen werden. Zur Erfüllung dieser Funktionstüchtigkeit sind besondere Maßnahmen erforderlich, die das Aggregat in der Regel verteuern.

Um diesen Gegebenheiten entgegenzuwirken ist es bekannt, das Reglergehäuse mittels einer Dichtung gegenüber dem Ventil­ block abzudichten. Die Dichtung ist dabei in üblicher Weise in einer Ausnehmung der Reglerwand fixiert.

Dabei ergibt sich eine über die gesamte Abmessung des Ven­ tilblocks erstreckende Dichtfläche, deren Funktionalität bei den späteren alltäglichen Anforderungen nur unter großem Aufwand gewährleistet werden kann. Darüber hinaus muß ein derartiges Aggregat be- und entlüftet werden, was das Ag­ gregat zusätzlich verteuert.

Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Hydraulikaggre­ gat zu schaffen, das kostenreduziert ein Eindringen eines Fluids in den Ablaufkanal sicher verhindert und gleichzeitig ein Abfließen der Leckageflüssigkeit aus dem Ablaufkanal und dem Reglergehäuse ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den Patent­ anspruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.

Die Erfindung basiert somit auf dem Gedanken, Ventilblock und Reglergehäuse ohne dazwischenliegende Dichtung zu ver­ binden, um die Befestigung des Reglergehäuses am Ventilblock einfacher und kostengünstiger gestalten zu können, wobei ein dem Ablaufkanal für die Leckageflüssigkeit innerhalb des Gehäuseraums zugeordnetes Mittel das Eindringen eines Fluids, z. B. Wasser, in den Ablaufkanal verhindert.

Eine weitere Präzisierung des Erfindungsgedankens geht aus den Merkmalen des Anspruchs 2 hervor, wonach das Mittel ein die Ablaufbohrung mindestens teilweise umgebendes Schutz­ element aufweist, das die Flüssigkeit von der Ablaufbohrung ableitet. Hierdurch ergeben sich fertigungstechnisch zwei besonders einfache Maßnahmen zur Herstellung der erforderli­ chen Mittel, wobei eine besonders zuverlässige, leicht zu montierende und kostengünstige Lösung des bestehenden Pro­ blems, durch die Merkmale des Anspruchs 3 beschrieben wird. Hierbei ist das Mittel einstückig mit dem aus einem Kunst­ stoff bestehenden Reglergehäuse verbunden. Das dachförmige Mittel legt sich in Eindringrichtung des Fluids vor der Mündung des Ablaufkanals unter Vorspannung an die Wand des Ventilblocks an und leitet das Fluid in das Reglergehäuse. Das Mittel kann bei dieser Ausbildung bei der Herstellung des Reglergehäuses mittels eines Spritzgußverfahrens berück­ sichtigt werden.

Anspruch 4 zeigt eine alternative Ausbildung des Mittels auf, wobei dieses Mittel lösbar mit dem Ventilblock verbun­ den ist. Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 5 ist das Mittel rohrförmig ausgebildet und verbindet den Ablaufkanal mit einem Innenraum des Reglergehäuses , in dem die Spulen der Bremsanlage angeordnet sind. Das rohrförmige Mittel erfüllt zweckmäßigerweise zwei Funktionen, indem es die Leckageflüs­ sigkeit in den Innenraum des Reglergehäuses leitet und das Eindringen eines Fluids verhindert, da die Mündung des rohr­ förmigen Mittels innerhalb des Reglergehäuses angeordnet ist und das Fluid zwischen Reglergehäuse und Ventilblock fließt.

Bei Bedarf ist der Ablaufkanal über das Mittel mit einem Reservoir verbunden, in dem die Leckageflüssigkeit gespei­ chert wird. Dabei kann zur Aufnahme der Flüssigkeit ein saugendes Medium verwendet werden, dessen Oberfläche das Eindringen eines Fluids mit niedrigerer Viskosität verhin­ dert.

Durch diese Maßnahme werden die späteren alltäglichen An­ forderungen im Betrieb berücksichtigt, da die Leckageflüs­ sigkeit nicht über den Motorraum eines Kraftfahrzeugs abge­ führt wird, was von dem Benutzer des Kraftfahrzeuges falsch gedeutet werden könnte.

Eine besonders einfache Montage und Demontage des Mittels wird gemäß Anspruch 7 erreicht, indem das Mittel in dem Ablaufkanal positioniert ist. Dies ist insbesondere bei der rohrförmigen Ausbildung des Mittels besonders einfach und kostengünstig zu realisieren, wenn der Durchmesser des Mit­ tels dem Durchmesser des Ablaufkanals entspricht. Besonders kostengünstig ist dies mit einem Kunststoffrohr zu errei­ chen, welches in den Ablaufkanal einsteckbar ist.

Weitere vorteilhafte Merkmale sind in den Unteransprüchen 8 bis 10 beschrieben, wobei ein mit einem Ventil versehenes Mittel bei Bedarf das Eindringen eines Fluids sicher verhin­ dert. Abtropfkanten, die zweckmäßigerweise an dem Mittel vorgesehen sind, leiten das Fluid an einer vorgegebenen Stelle ab und sichern somit definierte Fluidströme. Mit einem unter einem Winkel verlaufenden Abschnitt des Mittels kann der Austritt der Leckageflüssigkeit definiert zu einer vorgegebenen Stelle innerhalb des Reglergehäuses erfolgen und der Eintritt eines Fluids entsprechend der Einbaulage des Hydraulikaggregats sicher verhindert werden. Ein Regler­ gehäuse der vorstehend beschriebenen Art weist vorteilhaft ein einstückig mit ihm verbundenes Mittel auf, das ein Ein­ dringen einer Flüssigkeit in den Ablaufkanal eines Ventil­ blockes verhindert. Ein Mittel für den Ablaufkanal eines Hydraulikaggregates, welches rohrförmig ausgebildet ist, kann vorteilhaft als separates Einzelteil gefertigt und als Zukaufteil montiert werden.

Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglich­ keiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nach­ folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele. Dabei bil­ den alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merk­ male für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfas­ sung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.

Es zeigen:

Fig. 1 einen im Ventilblock vorgesehenen und in den In­ nenraum des Reglergehäuses mündenden Ablaufkanal, dem ein einstückig mit dem Reglergehäuse verbunde­ nes Mittel zum Ableiten eines Fluids zugeordnet ist,

Fig. 2 eine alternative Ausführungsform, mit in dem Ab­ laufkanal positionierten rohrförmigen Mittel

Fig. 3 eine alternative Ausführungsform zu Fig. 2 mit abgewinkeltem rohrförmigen Mittel

Fig. 4 eine alternative Ausführungsform zu Fig. 2 mit einem Abtropfkanten aufweisenden rohrförmigen Mit­ tel

Fig. 5 eine alternative Ausführungsform zu Fig. 1, mit einem ein Reduzierstück aufweisenden Mittel

Fig. 6 eine alternative Ausführungsform zu Fig. 1 mit einem unter einem Winkel verlaufenden rohrförmigen Mittel

Fig. 7 eine alternative Ausführungsform zu Fig. 2 mit in dem Mittel angeordnetem Ventil

Fig. 8 eine alternative Ausführungsform zu Fig. 2 mit an dem Mittel vorgesehenem Reservoir.

Die Fig. 1 zeigt ein Hydraulikaggregat mit einem im Schnitt dargestellten Ventilblock 10 zur Lagerung des Antriebsmit­ tels 12, der Ventilelemente 13 und der nicht näher darge­ stellten Druckerzeugerelemente 15 einer Pumpe. Das Antriebs­ mittel 12 besteht aus einem Gleichstrommotor, dessen Rotor an einem Wellenende in einem topfförmigen Gehäuse gelagert ist und dessen weiteres Lager in einer Sackbohrung des Ven­ tilblocks 10 geführt ist. Dieses Lager für die Welle 11 des Antriebsmittels 12 liegt in Nähe des Wellenexzenterzapfens 14, der zur Betätigung mindestens eines kolbenförmigen Druckerzeugerelementes 15 ein Nadellager aufweist. Ein im Durchmesser kleiner Ablaufkanal 16 schließt sich der Lager­ stelle des Antriebselementes 2 im Ventilblock 10 an. Über diesen Ablaufkanal 16 wird in den Hohlraum 17 eindringende Leckageflüssigkeit des Druckerzeugerelementes 15 bis zur Oberfläche 26 des Ventilblocks 10 abgeführt. Mit dieser Oberfläche 26 des Ventilblocks 10 ist ein Reglergehäuse 18 verbunden, das die Ventilelemente 13 atmungsaktiv umschließt. Zur Aufnahme von elektrischen bzw. elektroni­ schen Komponenten ist der Innenraum 19 unterteilt. Der die Ventilelemente 13 aufnehmende Innenraum ist wannenartig ausgebildet und steht über die Unregelmäßigkeiten aufweisen­ de Befestigungsfläche 20 der Wand 21 mit dem Umgebungsmedium in Verbindung. Der die elektrischen bzw. elektronischen Komponenten aufnehmende Raum 27 ist gegenüber dem Innenraum 19 flüssigkeitsundurchlässig, so daß unter allen Betriebs­ zuständen das Eindringen von Flüssigkeit in den feuchte- und schmutzempfindlichen Bereich des Reglergehäuses verhindert ist. Die aus dem Hohlraum 17 abfließende Leckageflüssigkeit wird von dem Innenraum 19 aufgenommen und kann über die undichte Befestigungsfläche 20 zwischen dem Reglergehäuse 18 und dem Ventilblock 10 abfließen.

Insbesondere bei waagrechter oder schräger Einbaulage des Hydraulikaggregates zur Motorachse wirkt die Oberfläche des Hydraulikaggregates als Auffangelement, das Flüssigkeiten wie Wasser oder mit Zusätzen versehenes Wasser, direkt zu der Befestigungsfläche 20 leitet. Dabei können größere Flüs­ sigkeitsströme auftreten, die entlang der Oberfläche des Ventilblocks in den Innenraum 19 und in Richtung des bevor­ zugt senkrecht zur Oberfläche verlaufenden Ablaufkanals 16 fließen.

Ein in dem Innenraum 19 als Steg ausgebildetes Mittel 23 ist einstückig mit dem Reglergehäuse verbunden. Der wand- oder dachförmige ausgebildete Steg weist einen zur Oberfläche 26 unter einer Schräge 28 verlaufenden Abschnitt auf, der an der Oberfläche 26 des Ventilblocks 10 anliegt. Durch eine entsprechend gewählte Dicke des Mittels 23 ergibt sich eine Elastizität über die Längsachse des Mittels 23, die bei einem über die Wand 21 des Reglergehäuses 18 hervorstehenden Abschnitt 28 bei der Befestigung des Reglergehäuses an der Oberfläche 26 zu einer Vorspannung des Mittels 23 führt. Dabei legt sich das Mittel 23 mit dem Abschnitt 28 fest an die Oberfläche 26 des Ventilblocks 10 an und leitet die in Strömungsrichtung 24 fließende Flüssigkeit von der Ober­ fläche 26 des Ventilblocks 10 zu einer in dem Mittel 23 vorgesehenen Öffnung 25. Die Flüssigkeit fließt durch diese Öffnung 25 definiert zu der gegenüberliegenden Befestigungs­ fläche 20 der Wand 21, und über die Befestigungsfläche 20 in die Umgebung.

Spezielle Ablauföffnungen, die mit nicht näher dargestellten Ablaufelementen, wie Ablaufschläuchen verbunden sind, er­ möglichen einen Transport der Leckageflüssigkeit zu einer definierten Stelle eines Kraftfahrzeugs.

Durch das Mittel 23 ist sichergestellt, daß die Flüssigkeit nicht in den Ablaufkanal 16 für die Leckageflüssigkeit ein­ dringen kann, da sie über das Mittel 23 abgeleitet wird. Der Ablaufkanal 16 kann durch das Mittel 23 senkrecht zur Ober­ fläche 26 in dem Ventilblock 10 angeordnet werden.

Der in Fig. 1 dargestellte wandartige Steg 23 kann nach einer nicht näher dargestellten Ausführungsform auch rohr­ förmig den Ablaufkanal 16 umgeben, damit unabhängig von der Einbaulage des Hydraulikaggregates der Ablaufkanal 16 gegen das Eindringen der Flüssigkeit geschützt ist, welche dann unabhängig von der Strömungsrichtung 24 immer sicher abge­ leitet wird.

Der Abschnitt A der Fig. 1 ist in den Fig. 2 bis 8 vergrö­ ßert dargestellt und zeigt schematisch alternative Ausfüh­ rungsformen des Mittels 23.

Die Fig. 2 zeigt alternativ gegenüber Fig. 1 bei weitgehend gleicher Funktion am Ventilblock 10, eine Abwandlung des Mittels 23, wozu im Gegensatz zu Fig. 1, in Fig. 2 ein rohr­ förmiges Mittel 23 lösbar in dem Ablaufkanal 16 formschlüs­ sig positioniert ist. Damit ergibt sich vorteilhaft eine Verlängerung des Ablaufkanals 16 in den Innenraum 19 des Reglergehäuses 18 hinein. Das als Rohr mit Anlageelement 38 ausgebildete Mittel 23 leitet die Leckageflüssigkeit aus dem Ablaufkanal 16 in den Innenraum 19 und verhindert ein Ein­ dringen eines Fluids in den Ablaufkanal 16, da das an der Oberfläche 26 fließende Fluid von dem Anlageelement 38 und dem vorstehenden Abschnitt des Mittels 23 von dem Ablauf­ kanal 16 abgeleitet und um das Rohr zu der Befestigungs­ fläche 20 des Reglergehäuses 18 fließt. Zwischen dem An­ lageflansch und der Oberfläche 26 kann bei Bedarf ein Dicht­ element vorgesehen werden oder das Anlageelement 38 selbst als Dichtelement ausgebildet sein, z. B. durch entsprechende Flächenpressung zwischen Oberfläche 26 und Anlageelement 38. Das rohrförmige Mittel 23 wird über einen Preßsitz mit dem Ablaufkanal 16 verbunden oder eingeklebt.

Die Fig. 3 zeigt ein rohrförmiges Mittel 23 entsprechend Fig. 2, mit dem Unterschied, daß die in den Innenraum 19 mündende Austrittsöffnung 29 unter einem Winkel, vorzugs­ weise parallel zur Oberfläche 26 verläuft. Durch die abge­ winkelte Austrittsöffnung 29 wird die Leckageflüssigkeit definiert einem Abschnitt des Innenraums 19 des Reglergehäu­ ses 18 zugeführt und ein Eindringen einer Flüssigkeit, ins­ besondere bei einer von der Einbaulage des Hydraulikaggrega­ tes abhängigen Strömungsrichtung 24, sicher verhindert, da auch bei größeren Flüssigkeitsmengen diese um das rohrförmi­ ge Mittel 23 herumgeleitet werden und an den Kanten der Austrittsöffnung 29 abfließen.

In Fig. 4 ist das in Fig. 2 dargestellte rohrförmige Mittel mit Abtropfkanten 30, 31 versehen, die vorzugsweise in vor­ gegebenen Abständen am Umfang des rohrförmigen Mittels 23 kreisringförmig angeordnet sind. Die Abtropfkanten 30 und 31 bewirken ein gezieltes Abfließen der Flüssigkeit vom Mittel 23.

In Fig. 5 ist eine zu Fig. 2 alternative Ausführungsform dargestellt, die sich gegenüber der in Fig. 2 dargestellten Ausbildung durch ein an der Austrittsöffnung 29 vorgesehenes Absperrorgan unterscheidet. Das Absperrorgan 32 ist als Reduzierstück ausgebildet, welches den Querschnitt der Aus­ trittsöffnung 29 verringert und somit das Eindringen einer Flüssigkeit verhindert.

In Fig. 6 ist die Austrittsöffnung als Spalt oder Labyrinth ausgebildet, welche unter einem Winkel, vorzugsweise mit parallel zur Oberfläche 26 verlaufender Austrittsöffnung 29 ausgebildet ist.

Fig. 7 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform zu Fig. 1, bei der das rohrförmige Mittel 23 mit einem als Ventil ausgebildeten Absperrorgan 32 versehen ist. Das Ab­ sperrorgan 32 ist bevorzugt als Rückschlagventil ausgebildet und ermöglicht so den Abfluß der Leckageflüssigkeit in den Innenraum 19 bei gleichzeitiger Verhinderung des Eintritts einer Flüssigkeit, die entlang der Oberfläche 26 fließt.

In Fig. 8 ist das rohrförmige Mittel 23 mit einem Reservoir für die Aufnahme der Leckageflüssigkeit verbunden. Zur Auf­ nahme der Flüssigkeit dient vorzugsweise ein saugendes Medi­ um (Filz oder ähnliches), dessen Oberfläche nach außen flüs­ sigkeitsabweisend imprägniert ist.

Claims (12)

1. Hydraulikaggregat für eine hydraulische Steuer- und/ oder Regelvorrichtung, insbesondere für blockierschutz- und/oder schlupfgeregelte Bremsanlagen, mit einer in einem Reglergehäuse angeordneten Steuer- und Regelelektronik sowie mit einem mit dem Regler­ gehäuse verbundenen Ventilblock, an dem wenigstens ein Antriebsmittel für mindestens ein Druckerzeugerelement angeordnet ist, wobei ein dem Druckerzeugerelement zugeordneter Hohlraum Leckageflüssigkeit des Druck­ erzeugerelements aufnimmt und ein mit dem Hohlraum verbundener Ablaufkanal vorgesehen ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dem Ablaufkanal (16) ein Mittel (23) zugeordnet ist, das ein Eindringen eines Fluids in den Ablaufkanal (16) verhindert.

2. Hydraulikaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Mittel (23) ein den Ablaufkanal (16) min­ destens teilweise umgebendes Schutzelement aufweist, das das Fluid von dem Ablaufkanal (16) ableitet.

3. Hydraulikaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Mittel (23) einstückig mit dem Reglergehäuse (18) verbunden ist.

4. Hydraulikaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Mittel (23) lösbar mit dem Ven­ tilblock (10) verbunden ist.

5. Hydraulikaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (23) rohrförmig ausgebildet ist und den Ablaufkanal (16) mit einem Innenraum (19) des Reglergehäuses verbindet.

6. Hydraulikaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablaufkanal (16) über das Mittel (23) mit einem Reservoir (33) verbunden ist.

7. Hydraulikaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (23) in dem Ablaufkanal (16) angeordnet ist.

8. Hydraulikaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel mit einem Ab­ sperrorgan (32) versehen ist.

9. Hydraulikaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (23) mindestens eine Abtropfkante (30, 31) aufweist.

10. Hydraulikaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (23) einen unter einem Winkel verlaufenden Abschnitt aufweist.

11. Reglergehäuse mit einem vorzugsweise einstückig mit ihm verbundenen, zu einem Ventilblock (10) einer Brems­ anlage weisenden Mittel (23), welches ein Eindringen eines Fluids in einen Ablaufkanal (16) für eine Lecka­ geflüssigkeit des Ventilblocks (10) verhindert.

12. Verlängerungselement für den Ablaufkanal eines Hydrau­ likaggregates für eine hydraulische Steuer- und/oder Regelvorrichtung, insbesondere für blockierschutz- und/ oder schlupfgeregelte Bremsanlagen, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verlängerungselement (23) rohrförmig ausgebildet ist.