DE3734421A1

DE3734421A1 - Ausgleichsbehaelter fuer eine hydraulische bremsanlage

Info

Publication number: DE3734421A1
Application number: DE19873734421
Authority: DE
Inventors: Volker Berisch
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH
Priority date: 1987-10-12
Filing date: 1987-10-12
Publication date: 1989-04-20

Description

Die Erfindung betrifft einen Ausgleichsbehälter für eine hydraulische Bremsanlage, der einen Füllstutzen, einen dessen Füllöffnung verschließenden Gewindedeckel und eine zwischen der Stirnfläche des Füllstutzens und dem Gewindedeckel angeordnete Dichtung aufweist, wobei dessen Inneres über Ein- und Auslaßkanäle mit der Atmosphäre in Verbindung steht.

Ein derartiger Ausgleichsbehälter ist aus der DE-AS 25 01 228 bekannt. Bei dieser Anordnung dichtet der zwischen der Stirnfläche des Füllstutzens und dem Gewinde vorgesehene Dichtring den Füllstutzen an dieser Stelle vollständig ab. Ein Einlaß- und Auslaßkanal wird von einer in der Oberseite des Gewindedeckels vorgesehenen axialen Bohrung gebildet. Zur Bildung des Einlaß- und Auslaßventils weist der Gewindedeckel in der Mitte einen Zapfen und einen mit dem Zapfen koaxialen, ringförmigen Steg auf, die beide in den Vorratsbehälter vorstehen. Der Zapfen besitzt eine Nut, in der als Ringschulter eine Unterlagsscheibe eingesetzt ist, die relativ zum freien Ende des Steges derart angeordnet ist, daß eine als elastischer Ventilring wirkende Ablenkscheibe aus elastomerem Material in elastischer Weise zur Bildung eines Kugelsegmentes deformiert wird, dessen konkave Seite nach innen gewandt ist. Der Umfang der konvexen Fläche liegt normalerweise, d. h. bei ausgeglichenen Druckverhältnissen, strömungsmitteldicht am Steg an, wohingegen der Innenrand des Ventilringes den Zapfen umfaßt und der Mittelteil der konkaven Fläche des Ventilringes strömungsmitteldicht elastisch auf die Ringschulter der Unterlagsscheibe gedrückt wird. Wenn der Druck im Behälter fällt, biegt sich der Ventilring am Außenumfang leicht, so daß genügend Luft in den Ausgleichsbehälter strömen kann. Im Falle eines überhöhten Drucks im Ausgleichbehälter hebt sich der Mittelteil des Ventilringes, so daß die Luft in die Atmosphäre zurückströmen kann. Auch wird bei dieser Anordnung gewährleistet, daß überflüssige Luftblasen, die durch das Lösen der Bremse bzw. aufgrund von Temperaturschwankungen durch Volumenänderungen der Bremsflüssigkeit entstehen, aus dem Behälter entweichen können.

Bei dem vorbekannten Ausgleichsbehälter ist es jedoch als nachteilig anzusehen, daß, um die gewünschte Dichtwirkung der Ventilanordnung zu erreichen, eine Mindestvorspannung der Ablenkscheibe gewährleistet sein muß. Die Wirksamkeit der Abdichtung steigt proportional zu der durch die Vorspannung erzeugten zunehmenden Dichtkraft. Da eine höhere Dichtkraft einen höheren Unterdruck im Behälterinneren zur Folge hat, muß oft ein Kompromiß zwischen der Abdichtung und dem angestrebten Druckausgleich im Behälter getroffen werden. Als weniger vorteilhaft wird auch die erforderliche hohe Oberflächengüte der abzudichtenden Flächen empfunden, da bereits kleine Ablagerungen im Dichtbereich zu erheblichen Dichtheitsproblemen führen. Da der Dichtbereich insbesondere bei dynamischen Vorgängen von der Bremsflüssigkeit benetzt wird, ist auch ein mögliches "Verkleben" der abzudichtenden Flächen denkbar, so daß eine große Druckdifferenz erforderlich ist, um das "klebende" Ventil aufzureißen.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Ausgleichsbehälter der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem unter Verwendung von einfachen und kostengünstigen Einzelteilen die obenerwähnten Nachteile weitgehend vermieden werden, ohne daß jedoch dessen Funktionssicherheit über Gebühr beeinträchtigt wird.

Es hat sich nun gezeigt, daß diese Aufgabe in überraschend einfacher und technisch fortschrittlicher Weise bei einem Ausgleichsbehälter der eingangs erwähnten Gattung dadurch gelöst werden kann, daß in der Füllöffnung ein statisches, mit dem Gewindedeckel unverlierbar verbundenes luftdurchlässiges Trennelement angeordnet ist, das einen Durchtritt von Flüssigkeiten verhindert.

Damit wird ein Ausgleichsbehälter geschaffen, der eine definierte Trennung von Atmosphärenraum (Umgebung) und Bremsflüssigkeit gewährleistet, und bei dem ein Austritt von Bremsflüssigkeit ohne Einschränkung vermieden wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß keine unbeherrschbaren Unter- und Überdrücke auftreten können und das Trennelement weitgehend verunreinigungsunempfindlich ist.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, daß das Trennelement durch einen porösen Ring gebildet ist, der mittels einer Schnappverbindung am Gewindedeckel befestigt ist und dessen dem Behälterinneren abgewandte Fläche in ihrem Randbereich mit der Dichtung abdichtend zusammenwirkt, wobei die Schnappverbindung durch mehrere am Gewindedeckel angeformte Schnapphaken gebildet ist, die in einen radialen Hinterstich des Trennelementes eingreifen. Durch diese Maßnahme wird eine zuverlässig wirkende und einfach herzustellende Verbindung zwischen Gewindedeckel und Trennelement erreicht, die eine genaue Positionierung der beiden Teile zueinander ermöglicht.

Eine wesentliche Vereinfachung des Erfindungsgegenstandes bringt eine andere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ausgleichsbehälters, bei der das Trennelement durch eine ringförmige bzw. scheibenförmige Platte gebildet ist, die mittels eines Halteelementes am Gewindedeckel gehalten wird, wobei die zwischen der Stirnfläche des Füllstutzens und dem Gewindedeckel angeordnete Dichtung durch den radial außenliegenden Randbereich der Platte gebildet ist.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten des Erfindungsgegenstandes gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung von vier Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 4 der beiliegenden Zeichnung hervor, wobei die einander entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.

Der in Fig. 1 gezeigte Füllstutzen 1 eines näher nicht dargestellten Ausgleichsbehälters weist in seinem oberen Teil ein Außengewinde 2 auf, auf das ein eine Füllöffnung 3 umgreifender Gewindedeckel 4 mit einem entsprechenden Innengewinde 5 aufgeschraubt ist. Die Gewinde 2 und 5 sind so ausgestaltet, daß innerhalb des Schraubengewindes entlang des Gewindeganges ein freier Raum 6 bestehen bleibt. In diesen freien Raum 6 münden Ein- und Auslaßkanäle 7, 8, die in der Deckelfläche ausgebildet sind.

Über den freien Raum 6 und die Ein- und Auslaßkanäle 7, 8 ist somit eine Luftverbindung zwischen der umgebenden Atmosphäre und dem Innenraum des Füllstutzens 1 hergestellt.

Auf der Stirnfläche des Füllstutzens 1 liegt ein Ring 11 aus einem elastischen Material wie Gummi oder dgl. auf, der entlang des Umfangs der Stirnfläche eine Dichtung bildet. Im mittleren Bereich der dem Behälterinneren zugewandten Fläche des Gewindedeckels 4 sind mehrere, um dessen Achse symmetrisch verteilte Schnapphaken 15 ausgebildet, die zusammen mit einem radialen Hinterstich 18 eines luftdurchlässigen Trennelementes 12 eine Schnappverbindung bilden. Mittels dieser Verbindung wird das durch einen Ring 20 z. B. aus porös gesintertem PTFE gebildete Trennelemente 12 mit dem Gewindedeckel 4 unverlierbar verbunden, wobei dessen Anordnung vorzugsweise derart getroffen ist, daß sein radial außen liegender Randbereich mit dem radial innen liegenden Bereich des Dichtringes abdichtend zusammenwirkt. Die Luftdurchlässigkeit des Trennelementes 12 ermöglicht einen konstanten Druck im Behälterinneren, wobei ein wirksamer Schutz gegen Austritt von Bremsflüssigkeit gewährleistet wird.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist das Trennelement 12 durch eine vorzugsweise aus PTFE-Matte gestanzte ringförmige Platte 21 gebildet, deren Außenrand auf der Stirnfläche des Füllstutzens 1 dichtend aufliegt und somit den im Zusammenhang mit Fig. 1 erwähnten Dichtring 11 ersetzt. Für eine unverlierbare Verbindung der Platte 21 mit dem Gewindedeckel 4 sorgt bei diesem Ausführungsbeispiel ein Halteelement 14, das als eine mit radialen Stützrippen 17 versehene Ringscheibe 16 ausgebildet ist, in deren zentrale Öffnung 13 die Schnapphaken 15 eingreifen. Die dem Behälterinneren abgewandte Oberfläche der Platte 21 stützt sich dabei axial am Gewindedeckel 4 ab.

Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes weist einen Haltering 19 auf, in dessen radiale Ringnut 9 die Schnapphaken 15 eingreifen, die gegenüber den in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungen in einem größeren Abstand voneinander angeordnet sind. Auf seiner dem Behälterinneren abgewandten Seite weist der Haltering 19 eine Ringfläche 10 auf, die am Dichtring 11 dicht anliegt. Die scheibenförmige Platte 21 wird bei diesem Ausführungsbeispiel in einer zylindrischen Ausnehmung 22 des Halteringes 19 aufgenommen und mittels eines Sicherungsringes 23 gesichert. Um definierte Druckverhältnisse im Behälter zu gewährleisten, weist der Haltering 19 eine zentrale Öffnung 30 auf, wobei die Abdichtung der luftdurchlässigen Platte 21 gegenüber dem Haltering 19 mittels eines in dessen axialer Ringnut 24 angeordneten Elastomerdichtringes 25 erfolgt.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Haltering 19 mit einer zweiten, zur ersten Ringfläche 10 konzentrisch angeordneten, radial innenliegenden Ringfläche 26 versehen, die in montiertem Zustand des Halteringes 19 im Gewindedeckel 4 unter Zwischenschaltung einer Flachdichtung 29 die scheibenförmige Platte 21 gegen den Boden des Gewindedeckels 4 drückt. Von unten wird der Haltering 19 durch eine Prallwand 27 verschlossen, die mehrere Luftführungskanäle 28 aufweist. Diese Maßnahme bringt einen wirksamen Schutz der Platte 21 gegen mechanische Beschädigung bei der Montage und Demontage, sowie eine dämpfende Wirkung bei dynamischer Beaufschlagung durch die Bremsflüssigkeit.

Bezugszeichenliste:

1 Füllstutzen
2 Außengewinde
3 Füllöffnung
4 Gewindedeckel
5 Innengewinde
6 freier Raum
7 Einlaßkanal
8 Auslaßkanal
9 Ringnut
10 Ringfläche
11 Dichtung
12 Trennelement
13 Öffnung
14 Halteelement
15 Schnapphaken
16 Ringscheibe
17 Stützrippe
18 Hinterstich
19 Haltering
20 Ring
21 Platte
22 Ausnehmung
23 Sicherungsring
24 Ringnut
25 Elastomerdichtring
26 Ringfläche
27 Prallwand
28 Luftführungskanäle

Claims

1. Ausgleichsbehälter für eine hydraulische Bremsanlage, der einen Füllstutzen, einen dessen Füllöffnung verschließenden Gewindedeckel und eine zwischen der Stirnfläche des Füllstutzens und dem Gewindedeckel angeordnete Dichtung aufweist, wobei dessen Inneres über Ein- und Auslaßkanäle mit der Atmosphäre in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß in der Füllöffnung (3) ein statisches, mit dem Gewindedeckel (4) unverlierbar verbundenes luftdurchlässiges Trennelement (12) angeordnet ist, das einen Durchtritt von Flüssigkeiten verhindert.

2. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennelement (12) durch einen porösen Ring (20) gebildet ist, der mittels einer Schnappverbindung (15, 18) am Gewindedeckel (4) befestigt ist und dessen dem Behälterinneren abgewandte Fläche in ihrem Randbereich mit der Dichtung (11) abdichtend zusammenwirkt.

3. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnappverbindung (15, 18) durch mehrere am Gewindedeckel (4) ausgeformte Schnapphaken (15) gebildet ist, die in einen radialen Hinterstich (18) des Trennelementes (12) eingreifen.

4. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung des Trennelementes (12) an der Dichtung (11) durch dessen axiales oder radiales Verpressen erfolgt.

5. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Gewindedeckel (4) Ein- bzw. Auslaßkanäle (7, 8) ausgebildet sind, die über einen zwischen einem Innengewinde (5) des Gewindedeckels (4) und einem Außengewinde (2) des Füllstutzens (1) gebildeten freien Raum (6) mit der Atmosphäre in Verbindung stehen.

6. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennelement (12) durch eine Platte (21) gebildet ist, die mittels eines Halteelementes (14) am Gewindedeckel (4) gehalten wird.

7. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen der Stirnfläche des Füllstutzens (1) und dem Gewindedeckel (4) angeordnete Dichtung durch den radial außenliegenden Randbereich der ringförmigen Platte (21) gebildet ist.

8. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (14) als eine mit einer zentralen Öffnung (13) versehene, radiale Stützrippen (17) aufweisende Ringscheibe (16) ausgebildet ist.

9. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in die zentrale Öffnung (13) die Schnapphaken (15) eingreifen.

10. Ausgleichsbehälter nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Auslaßkanäle (7, 8) durch die dem Behälterinneren abgewandte Fläche der Platte (21) begrenzt sind.

11. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (14) als ein mit einer radialen Ringnut (9) versehener Haltering (19) ausgebildet ist, wobei die Ringnut (9) von den Schnapphaken (15) hintergriffen wird und die dem Behälterinneren abgewandte Ringfläche (10) des Halteringes (19) an der Dichtung (11) dicht anliegt.

12. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die scheibenförmige Platte (21) in einer zylindrischen Ausnehmung (22) des Halteringes (19) mittels eines Sicherungsringes (23) gesichert und gegenüber dem Haltering (19) mittels eines in dessen axialer Ringnut (24) angeordneten Elastomerdichtringes (25) abgedichtet ist.

13. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (19) eine zweite, radial innenliegende Ringfläche (26) aufweist, die unter Zwischenschaltung einer Flachdichtung (29) die scheibenförmige Platte (21) gegen den Boden des Gewindedeckels (4) drückt, wobei der Haltering (19) auf seiner der Platte (21) abgewandten Seite mittels einer mehrere Luftführungskanäle (28) aufweisenden Prallwand (27) verschlossen ist.