DE60037101T2

DE60037101T2 - Vorrichtung zum Entlüften eines hydraulischen Systems einer Bremse und Entlüftungskit mit solcher Vorrichtung

Info

Publication number: DE60037101T2
Application number: DE60037101T
Authority: DE
Inventors: Raffaello Cornolti; Alberto Previtali
Original assignee: Freni Brembo SpA
Current assignee: Brembo SpA
Priority date: 2000-01-31
Filing date: 2000-01-31
Publication date: 2008-09-18
Anticipated expiration: 2020-02-01
Also published as: US20030141478A1; EP1122139B1; DE60037101D1; ATE378224T1; WO2001056853A1; US6669169B2; EP1122139A1; JP2003521421A; JP4938193B2; AU2001226805A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ablassvorrichtung einer Bremsenhydraulikschaltung gemäß der vorcharakterisierenden Klausel von Anspruch 1. Die Erfindung bezieht sich auch auf einen Ablassbausatz für hydraulische Schaltungen, der die Ablassvorrichtung umfasst. Eine Ablassvorrichtung dieses Typs ist aus der DE-U-9 012 781 bekannt. Wie bekannt ist, ist in hydraulischen Bremssystemen, in der Regel an jeder Bremse, eine Ablassvorrichtung oder Entleerungsvorrichtung vorgesehen, die in den meisten Fällen in der Form eines Stopfens mit einem Gewinde hergestellt ist, der in eine Öffnung der hydraulischen Bremsschaltung hineingeschraubt ist und ein konisches Ende aufweist, das, wenn der Stopfen in der Öffnung angezogen wird, auf einem Sitz der Öffnung aufliegt und als ein Ventilbauglied oder Absperrorgan oder Stöpsel für die Öffnung fungiert. Damit der erwünschte Grad an Abdichtung erreicht werden kann, muss der Stöpsel mit einer vorbestimmten Kraft gegenüber dem Sitz angezogen werden. Dieses Anziehen wird zu dem Zeitpunkt der Montage der Bremse unter Verwendung von Drehmomentschlüsseln korrekt durchgeführt. Ein Abflusskanal oder Ablasskanal ist axial in dem Stopfen gebildet und kann hydraulisch mit der Schaltung verbunden werden, wenn der Stopfen in der Öffnung gelockert wird. Die erste Füllung der hydraulischen Bremsschaltung wird normalerweise unter einem Vakuum durchgeführt, und bei dieser Gelegenheit ist es nicht erforderlich, die Schaltung durch Lockern der Ablassstopfen abzulassen. Folglich ist es beim Durchführen von Bremsenwartungsoperationen möglich, durch Verbinden des Ablasskanals mit einem kleinen Schlauch, der in ein Ablassgefäß abläuft, durch Unter-Druck-Setzen der Schaltung bei geschlossenem Stopfen, Lockern des Stopfens, so dass Luftblasen durch den Ablasskanal herausgetrieben werden und anschließendes erneutes Anziehen des Stopfens zum Schließen der Schaltung, die Bremsschaltung abzulassen. Die Operation wird für jede Bremse mehrmals wiederholt, bis die Luft oder andere komprimierbare Gase, die die Operation der Bremsen negativ beeinflussen würden, vollständig aus der Schaltung abgelassen worden sind.
Bei diesen Gelegenheiten ist es möglich, dass die optimale Anziehkraft für manche der Ablassstopfen nicht wiederhergestellt werden kann, oder, was noch schlimmer ist, dass sie gar nicht wieder angezogen werden können. Ein Stopfen, der nicht ordnungsgemäß angezogen ist, ist als Folge der Schwingungen, denen die Bremse bei Gebrauch ausgesetzt ist, potentiell dem Risiko einer weiteren Lockerung unterworfen und kann sogar vollständig gelockert werden, was katastrophale Folgen für die Wirksamkeit der hydraulischen Bremsschaltung hat. Dieses Problem ist bei Sportfahrzeugen sogar noch schwerwiegender, da diese beständigen Anpassungsoperationen, sehr häufig unter Bedingungen von Belastung und Aufregung, die dazu führen können, dass selbst bestens ausgebildete Arbeiter möglicherweise Fehler machen, unterworfen sind.
Um das versehentliche Aufschrauben der Ablassstopfen zu verhindern, wurde vorgeschlagen, eine Einrichtung zum Stoppen der Drehung zu verwenden, die die Anforderungen erfüllt, selbst wenn der Ablassstopfen nicht vollständig angezogen ist, wobei diese jedoch den Nachteil einer beträchtlichen Komplexität bezüglich ihres Aufbaus und ihrer Funktionsweise aufweist.
Ein weiterer Nachteil, dem herkömmliche Ablassvorrichtungen unterworfen sind, ist der, dass sie die Einsickerung von jeglichem Schmutz und/oder Wasser, die vorhanden sein können, zulassen, was das Bremsfluid verunreinigt, selbst wenn die Stopfen mit Schutzkappen versehen sind.
Das durch die vorliegende Erfindung angegangene Problem ist das eines Bereitstellens einer Ablassvorrichtung für Bremsschaltungen, die strukturell und funktional derart entworfen ist, dass sie alle Nachteile, über die sich mit Bezug auf den im Vorhergehenden beschriebenen Stand der Technik beschwert wird, überwindet.
Dieses Problem wird durch die Erfindung mit einer Ablassvorrichtung, die gemäß den nachfolgenden Ansprüchen hergestellt ist, gelöst.
Die Charakteristika und Vorteile der Erfindung werden durch die ausführliche Beschreibung mancher ihrer bevorzugten Ausführungsbeispiele, die lediglich zur Anleitung und ohne beschränkende Absicht durch die beigefügten Zeichnungen beschrieben sind, verdeutlicht. Es zeigen:
1 eine Achsenschnittansicht einer Bremsenablassvorrichtung, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt ist und in einem Kraftfahrzeugbremssystem eingesetzt wird;
2 und 3 Achsenschnitt- und Aufrissansichten der Ablassvorrichtung der 1 mit vergrößertem Maßstab;
4 eine schematische Aufriss- und Teilschnittansicht eines Ablassbausatzes, der gemäß dieser Erfindung hergestellt ist, veranschaulicht zu dem Zeitpunkt eines Ablassens eines Bremssystems;
5 eine Achsenschnittansicht eines Details des Bausatzes der 4;
6 eine schematische Aufriss- und Teilschnittansicht eines abweichenden Ausführungsbeispiels des Ablassbausatzes der 4.
In 1 zeigt die Zahl 1 einen Teil eines Bremssattels für hydraulisch betriebene Scheibenbremsen an. Der Bremssattel 1 ist mit einer hydraulischen Schaltung zum Betreiben der Bremse verbunden, die teilweise innerhalb des Bremssattels gebildet ist und einen herkömmlichen Entwurf aufweist, von dem ein kurzer Abschnitt 2, der sich in eine zylindrische Öffnung 3 mit einem Innengewinde öffnet, gezeigt ist. An dem Eingang der Öffnung 3 ist eine Ebene 4 gebildet.
Zum Ablassen der Luft aus der Schaltung 2, wenn die Schaltung nachgefüllt oder gewartet wird, ist die Schaltung mit einer Mehrzahl von Ablassvorrichtungen (in der Regel zumindest eine pro Bremssattel) versehen, von denen eine, die durch 10 angezeigt ist, in der Figur gezeigt ist, und zwar in die Öffnung 3 zum Abdichten derselben eingesetzt.
Die Vorrichtung 10 weist einen Schlauchkörper 11 auf, in dem ein axialer Ablasskanal 12 gebildet ist und der in einem Zwischenabschnitt einen Flansch 20 in der Form eines polygonalen Keils an seiner Außenseite aufweist. Ein erster Abschnitt des Endes 13 des Körpers 11 weist ein Außengewinde auf, so dass er in den Gewindeabschnitt der Öffnung 3 eingeschraubt werden kann, wobei die Dichtigkeit der Verbindung durch die Zwischenschaltung einer Dichtung 14 zwischen die Ebene 4 des Bremssattels 1 und einen Vorsprung 14a des Flanschs 20 gewährleistet wird.
Ein zweiter und gegenüberliegender Endabschnitt 15 des Körpers 1 weist an seiner Außenseite ein zweites Gewinde 16 auf, dem ein zylindrischer Abschnitt 17 folgt, in dem eine Rille 18 gebildet ist. Der Abschnitt 17 endet in einer flachen ringförmigen Oberfläche 17a, die sich kreisförmig an dem freien Ende des Schlauchkörpers 11 erstreckt.
Zum Schutz der Vorrichtung 10 und zu ihrer weiteren Abdichtung von dem Äußeren ist an dem zweiten Endabschnitt 15 des Körpers 11 eine Kappe 19 entfernbar aufgesetzt. Die Kappe 19 wird durch Ineingriffnahme durch Schrauben auf das zweite Gewinde 16 an dem Körper 11 gehalten, und durch eine elastische Unterlegscheibe 21, die gleichzeitig in der Rille 18 und in einer zweiten Rille 22 der Kappe in Ein griff genommen ist, ist eine weitere Halteeinrichtung vorgesehen. Durch eine Dichtung 23 ist die hydraulische Abdichtung und der Schutz vor Staub bereitgestellt. Die Kappe 19 ist ebenso außen gebildet, mit einem polygonalen Keil 24, der vorzugsweise eine andere und kleinere Größe als der Keil des Flanschs 20 aufweist, um die Gefahr eines versehentlichen Aufschraubens des Körpers 11, wenn die Kappe 19 entfernt wird, zu vermeiden. Mit dieser Konfiguration wird die Kappe 19, wenn sie auf den Schlauchkörper 11 aufgesetzt und aufgeschraubt wird, durch die doppelte Ineingriffnahme zweier unabhängiger Verbindungseinrichtungen, den Schnappverschluss der Unterlegscheibe 21 in den Rillen 18, 22 einerseits, und die Verbindung durch Schrauben auf das Gewinde 16 andererseits, sicher auf demselben gehalten.
In dem Ablasskanal 12 gibt es ein Einweg-Rückschlagventil 26, das im Normalfall gegenüber dem Äußeren der Schaltung 2 geschlossen ist, wie es nachfolgend erläutert ist.
Das Ventil 26 weist ein Absperrorgan 27 auf, das normalerweise gezwungen ist, einen in dem Schlauchkörper 11 gebildeten Ventilsitz 28 zu schließen. Der Ventilsitz 28 weist einen abgestumpften konischen ringförmigen Vorsprung 29 und einen zylindrischen linearen Abschnitt 30 mit einem schmäleren Querschnitt als der Ablasskanal 12 auf. Der lineare Abschnitt 30 ist mit einer Dichtung 31 und einer Halteunterlegscheibe 22 versehen, die beide in demselben Hohlraum 33 untergebracht sind, und endet unter der flachen Oberfläche 17a.
Das Absperrorgan 27 weist in dem der Öffnung 3 zugewandten Ende einen axialen Hohlraum 34 auf, der sich in Kanäle 35 verzweigt, die sich auf einen abgestumpften konischen ringförmigen Gegenvorsprung 36 öffnen. Der Gegenvorsprung 36 sitzt normalerweise auf dem Vorsprung 29 auf; darüber hinaus weist das Absperrorgan einen zylindrischen Kopf 37 auf, der verschiebbar in einer fluiddichten Art und Weise in den linearen Abschnitt 30 des Sitzes 28 einrasten kann. Das Absperrorgan 27 ist in der Regel gezwungen, den Sitz 28 durch eine Feder 39, die zwischen dem Absperrorgan und einer elastischen Unterlegscheibe 40, die in dem Ablasskanal 12 nahe seinem ersten Endes gehalten wird, wirkt, zu schließen.
Um den Ablasskanal zu öffnen, um die Schaltung 2 abzulassen, reicht es somit aus, mit einer Stange oder ähnlichem das Absperrorgan 27 von dem Ventilsitz 28 wegzudrücken, ohne dass die Ablassvorrichtung 10 in irgendeiner Weise gelockert werden muss. Wenn der Druck wegfällt, wird das Absperrorgan 27 automatisch zurückgeführt, um den Sitz 28 durch die Feder 39 zu schließen, ohne dass irgendeine Möglichkeit besteht, dass die Ablassvorrichtung versehentlich offen oder gelockert bleibt.
Um die Ablassoperation zu erleichtern, schlägt die Erfindung auch einen Bausatz vor, der gezielt entworfen ist, um zusammen mit den Ablassvorrichtungen 10 verwendet zu werden.
Mit Bezug auf 4 bis 6 weist dieser Bausatz ein Gefäß 40a zum Sammeln der Ablassflüssigkeit, einen Schlauch 41 zum Verbinden des Gefäßes 40a in fluiddichter Art und Weise mit jeweils einer der Vorrichtungen 10, ein Ventil 42 zum Absperren des Schlauchs 41, ein Schnellfreigabeverbindungselement 43, das für die schnelle Verbindung des Gefäßes 40a mit der entsprechenden Vorrichtung 10 an das Ventil 42 angebracht ist, auf.
In 4 ist das Ventil 42 ein herkömmliches Ventil mit einem kugelförmigen Absperrorgan 44a, wohingegen es in 6 aus einem Ablassstopfen 44b des bekannten Typs, der in dem einleitenden Teil der vorliegenden Beschreibung erwähnt ist, besteht.
Das Verbindungselement 43 weist einen Hauptkörper 45 auf, der einen axialen Durchgang 46 aufweist, in dem eine Stange 46a mit einem abgestumpften konischen Kopf 47 auf eine dauerhafte jedoch nicht versperrende Weise angebracht ist. In dem Durchgang 46 ist auch eine Schlauchhülse 48 verschiebbar und fluiddicht angebracht, die einen radialen Flansch 49 in einer Zwischenposition aufweist und normalerweise durch eine Feder 50 gezwungen ist, so dass eines ihrer Enden an dem Gehäuse des Kopfs 47 aufliegt, um den Durchgang 46 zu schließen. Die Dichtigkeit zwischen der Hülse 48 und dem Körper 45 wird durch eine Dichtung 51 gewährleistet. Somit ist das System, das das Gefäß 40a, den Schlauch 41 und des Verbindungselement 43 aufweist, in der Regel bezüglich des Äußeren geschlossen.
An dem Körper 45 ist auch eine Mutter 53 angebracht, deren Verlängerung 54, wenn das Verbindungselement an der Vorrichtung 10 in Eingriff ist, auf dem zylindrischen Abschnitt 17 des Schlauchkörpers 11 aufsitzt. Bei diesem Ineingriffnahmezustand zwischen dem Verbindungselement 43 und der Ablassvorrichtung 10 bewirkt der Kopf 47 der Stange 46, der auf das Absperrorgan 27 einwirkt, dass dasselbe entgegen der Feder 39 gleitet und bewirkt folglich, dass sich der Ablasskanal 12 öffnet. Gleichzeitig wird die Schlauchhülse 48 in einer fluiddichten Art und Weise in den linearen Abschnitt 30 des Sitzes 28 eingesetzt, bis ihr Flansch 49 an der Oberfläche 17a des Schlauchkörpers 11 aufliegt, was durch das Zurückziehen der Hülse 48 von dem Kopf 47 zu dem Öffnen des axialen Durchgangs 46 führt.
Somit wird eine Fluidkommunikation zwischen der hydraulischen Schaltung 2 und dem Ablassgefäß 40a hergestellt, wobei diese Kommunikation mittels des Ventils 42 zum Ausführen der Ablassoperationen steuerbar ist.
Es sei darauf hingewiesen, dass die charakteristische Konfiguration des zweiten Endes des Schlauchkörpers 11, besonders mit Bezug auf die Konfiguration des Sitzes 28 und seines linearen Abschnitts 30, gewährleistet, dass derselbe als eine Schnellfreigabeverbindungseinrichtung fungiert, die in der Lage ist, mit der Gegeneinrichtung der Schnellfreigabeverbindung (die schlauchförmige Hülse, Stange oder Mutter), die durch das Schnellfreigabeverbindungselement 43 bereitgestellt ist, zu interagieren.
Somit löst die Erfindung das entstandene Problem, wobei sie zahlreiche zusätzliche Vorteile bereitstellt, die die Folgenden umfassen:

– verbesserte Zuverlässigkeit der hydraulischen Schaltung des Bremssystems, selbst wenn Wartungsoperationen unter Bedingungen von Belastung und/oder Aufregung ausgeführt werden;
– verbessertes Halten der Kappe auf der Bremsenablassvorrichtung;
– das versehentliche Aufschrauben des Schlauchkörpers beim Aufschrauben der Kappe wird verhindert, und zwar aufgrund der unterschiedlichen Größen der arbeitenden Keile;
– das Risiko eines Leckens von Hydraulikfluid in der Nähe der Bremse während der Ablassoperationen wird beseitigt;
– das Abschließventil des Ablassschlauchs, der in das Ablassgefäß hineinführt, kann in beliebiger erwünschter Entfernung von der Bremse positioniert sein.

Claims

Ablassvorrichtung (10) einer Bremsenhydraulikschaltung, die folgende Merkmale aufweist: einen Stopfen, der entworfen ist, um mit seinem ersten Ende (13) aufgesetzt zu werden, um eine Öffnung (3) der Schaltung zu schließen, und einen Ablasskanal (12), der sich in dem Stopfen erstreckt und ein einfachgerichtetes Rückschlagventil (26) umfasst, das in der Regel bezüglich des Äußeren der Schaltung geschlossen ist und unabhängig von dem Entfernen oder Lockern des Stopfens in der Öffnung geöffnet werden kann, wobei der Stopfen, an einem zweiten Ende (15), das dem ersten Ende gegenüberliegt, eine Schnellfreigabeverbindungseinrichtung umfasst, die in der Lage ist, eine Kopplung mit der Schnellfreigabegegeneinrichtung eines Schnellfreigabeverbindungselements (43) zu bilden, zum Verbinden des Ablasskanals mit einem Ablassflüssigkeitssammelgefäß (40a) und zum gleichzeitigen Öffnen des Ventils, gekennzeichnet dadurch, dass die Schnellfreigabeverbindungseinrichtungen zusätzlich entworfen sind, um eine Schutzkappe (19) des Stopfens aufzunehmen, mittels eines Gewindes (16), das an der Außenseite eines Endabschnitts (15) des Körpers (1) bereitgestellt ist, und dass die Schutzkappe (19) entfernbar auf den Endabschnitt (15) des Körpers aufgesetzt ist, wobei die Kappe (19) durch ein Schrauben auf das Gewinde (16) auf dem Körper (1) gehalten wird, wobei die Kappe mit einer Dichtung (23) für die hydraulische Abdichtung und den Schutz gegen Staub versehen ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der der Stopfen einen Schlauchkörper (11) umfasst, wobei sich der Ablasskanal in dem Körper erstreckt, und bei der das Ventil ein Absperrorgan (27), das in dem Kanal axial bewegbar ist, einen Ventilsitz (28), der in dem Kanal gebildet ist, und eine elastische Einrichtung (39), die auf das Absperrorgan einwirkt, um es zu zwingen, den Sitz zu schließen, umfasst.
Vorrichtung gemäß Anspruch 2, bei der der Sitz in dem Kanal gegenüber dem ersten Ende gebildet ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, bei der das Absperrorgan, an einem seiner axialen Enden, einen im Wesentlichen zylindrischen Kopf (37), der verschiebbar in fluiddichter Art und Weise in einem zylindrischen linearen Abschnitt (30) des Sitzes aufgenommen ist, umfasst und zumindest einen ringförmigen Vorsprung (29) umfasst, der in der Lage ist, in einer fluiddichten Art und Weise auf einem entsprechenden ringförmigen Gegenvorsprung (36) des Sitzes aufzuliegen, wenn der Kopf in dem linearen Abschnitt des Sitzes aufgenommen ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Schutzkappe unter Verwendung von zwei Befestigungseinrichtungen (16, 21), die voneinander unabhängig sind, auf den Stopfen aufgesetzt ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 5, bei der zumindest eine der Befestigungseinrichtungen eine Gewindeverbindung (16) zwischen der Kappe und dem Stopfen ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 5 oder 6, bei der zumindest eine der Befestigungseinrichtungen eine Schnappver schlusshalteverbindung (21) zwischen der Kappe und dem Stopfen ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 5, bei der sowohl die Kappe als auch der Stopfen außen mit einem entsprechenden polygonalen Keil (24) versehen sind, um es zu ermöglichen, dieselbe oder denselben zu drehen, wobei die Keil verschiedene Größen aufweisen, wobei derjenige auf der Kappe vorzugsweise kleiner ist, um zu verhindern, dass sich der Stopfen unbeabsichtigt löst, wenn die Kappe gedreht wird.
Bausatz zum Ablassen von Hydraulikschaltungen, des Typs, der zumindest eine Ablassvorrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche umfasst, wobei der Bausatz ein Schnellfreigabeverbindungselement umfasst, das eine Stange (46a) aufweist, die auf das Absperrorgan (27) einwirkt, um das einfachgerichtete Ventil zu öffnen, wenn die Schnellfreigabeverbindungseinrichtung und die Gegeneinrichtung sich in dem Zustand befinden, miteinander gekoppelt zu sein.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der der Körper (1) mit einem zylindrischen Abschnitt (17) versehen ist, in dem eine Rille (18) gebildet ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 10, bei der die Kappe (19) durch eine Halteeinrichtung auf dem Körper (1) gehalten wird, die eine elastische Unterlegscheibe (21) umfasst, die in einer in dem Körper (1) gebildeten Rille (18) und in einer zweiten, in der Kappe (19) gebildeten, Rille (22) in Eingriff genommen ist, wodurch ein Schnappverschluss realisiert ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (10) einen Schlauchkörper (11) umfasst, der an seiner Außenseite (10) mit einem Flansch (20) in der Form eines polygonalen Keils versehen ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 12, bei der die Kappe (19) außen einen polygonalen Keil (24) umfasst, der eine andere Größe aufweist als die eines Keilflanschs (20), der außerhalb des Körpers (1) vorgesehen ist, um das Risiko zu vermeiden, dass der Körper (1) unbeabsichtigt abgeschraubt wird, wenn die Kappe (19) entfernt wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Kappe (19) eine Dichtung (23) aufweist, die in einer innerhalb der Kappe (19) gebildeten ringförmigen Rille bereitgestellt ist und mit einer zylindrischen Oberfläche (17), die den Endabschnitt (15) des Körpers (1) abgrenzt, für die hydraulische Abdichtung und den Schutz gegen Staub zusammenwirkt.
Bremssattel, der eine Hydraulikschaltung zum Betreiben der Bremse mit einer Öffnung umfasst, die mit einer Vorrichtung (10) zusammenwirkt, gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.