EP1133641B1 - Pressure means storage device - Google Patents
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- EP1133641B1 EP1133641B1 EP99956001A EP99956001A EP1133641B1 EP 1133641 B1 EP1133641 B1 EP 1133641B1 EP 99956001 A EP99956001 A EP 99956001A EP 99956001 A EP99956001 A EP 99956001A EP 1133641 B1 EP1133641 B1 EP 1133641B1
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Definitions
- the invention relates to a pressure fluid accumulator with a Housing, the interior of which is formed by a formed by a metallic bellows media separation element in is divided into two chambers, the first chamber with a Gas and the second chamber with a liquid pressure medium ge fills and where in a hydraulic connection a floor valve is provided, whose closing body by the media separating element is actuated and that is a filling of the two ten chamber with the pressure medium allows and completely emptying the second chamber prevented.
- Such a pressure fluid store is known from the utility model DE 8900483 U or international patent application WO 98/37329.
- the Media separation element is in the previously known Accumulator through a metallic bellows formed, with which the hydraulic connection facing End face of the closing body of the bottom valve means a spring is connected.
- To effectively shut off the To achieve hydraulic connection is the Closing body with a rubber-elastic sealing element Mistake.
- This object is achieved in that the Closing body through the metallic bellows in one Able to bring in which he has the function of a hydraulic piston that closes the hydraulic connection.
- This is achieved by that the closing body when approaching the Bellows end face to the ground in the hydraulic Flow is introduced without obstructing it, then, floating in the hydraulic flow, to the plant to come to a stop, causing the hydraulic connection in the form of a locked hydraulic piston is closed.
- the closing body in a hydraulic connection provided bore and with at least one Sealing element is provided, which against the wall of the Bore seals.
- the bore is preferably as Stepped bore formed, wherein the sealing element with the Section of smaller diameter of the bore interacts.
- the illustrated in Fig. 1 first embodiment of Inventive pressure medium reservoir has a housing 1, the interior thereof by means of a media separation element 2 in two pressure chambers or chambers 3, 4 is divided.
- the Media separation element 2 is doing by formed a thin-walled metallic bellows, the on the one hand pressure-tight with a housing. 1 closing lid 15 is connected and on the other is closed by a plate 16.
- the interior of the Bellows 2 forms the first chamber 3, which has a in the Cover 15 provided, not shown Golfanschluß with a generally high-pressure gas filled can be.
- a formed hydraulic connection 5 in which a Bottom valve 6 is arranged, the closing body 7 in the second chamber 4 protrudes.
- the bottom valve 6 is here Preferably designed such that on the one hand a Filling the second chamber 4 with a pressurized standing liquid pressure medium, for example a Brake fluid, allows and on the other hand a completely emptying the second chamber 4 prevented.
- a Compression spring 17, between the lid 15 and the previously mentioned plate 16 is clamped and thus the Bellows 2 in the direction of the bottom valve 6 too biases. This ensures that in the second chamber 4 prevailing hydraulic pressure getting higher is as the prevailing in the first chamber 3 gas pressure.
- a centering of the bellows 2 in the housing. 1 to reach a slotted ring 18 is provided, the Bellows the bellows 2 and in the assembled state at the Wall of the housing 1 is applied.
- the with a filling or outlet opening 13 provided hydraulic Port 5 has a bore 10 which serves as a stepped bore is formed and a first section 11 larger Diameter and a second section 12 smaller Diameter has.
- the transition area between the two Sections 11, 12 is preferably by a conical Ring surface 9 formed.
- the aforementioned closing body 7 is guided, wherein the Guide in the first bore section 11 a with at least a passage 20 provided collar 19 is provided during the guide in the second bore section 12 a second collar 21 serves, the more radial flow channels 22 has.
- the flow channels 22 together with the previously mentioned passage 20 a flow connection between the second chamber 4 and the filling or Outlet opening 13 of the hydraulic connection 5.
- a sealing sleeve In the in Fig. 2 shown opened state of the bottom valve. 6 is the first collar 19 under bias of a compression spring 14 at a stop 24 at.
- the closing of the bottom valve 6 takes place in two phases, which are shown in Fig. 2a and 2b.
- he begins Closing 7, the function of a hydraulic Piston to meet and by the in the chamber. 4 prevailing residual pressure further down.
- the bottom valve 6 Opened the bottom valve 6 is characterized in that liquid Pressure medium from the outside in the invention Pressure fluid accumulator 1 is pumped.
- the boost pressure is the in the chamber 4 prevailing residual pressure or internal pressure exceeds, works the outer lip of the Sealing sleeve 8 um and leaves over from the wall of the Bore section 12 limited sealing gap pressure medium flow, wherein the compression spring 14 at the same time Closing 7 pushes back. This dissolves the Sealing collar 8 or its outer sealing lip of the Bore wall and gives the way for the incoming Pressure medium free.
- the second embodiment of Subject of the invention is in the gas-filled chamber 3 a sensor device 30 for sensing the movement of the Media separation element 2 is provided.
- the sensor device 30, preferably as an inductive displacement sensor is formed, provides an independently manageable Assembly is in an opening provided in the lid 15 opening can be used. It has a two-part Sensor housing 31, in which essentially a coil 32nd and a cooperating with the coil 32 metallic Pin 33 are arranged.
- the two-part sensor housing 31 in this case preferably consists of a telescope into each other guided housing parts 34, 35, wherein the opening in the Cover 15 facing part 34, the coil 32 receives while the second housing part 34 partially encompassing second Housing part 35 under the bias of a compression spring 36 is supported on the plate 16.
- the inductance of the coil 32nd be determined, depending on the Immersion depth of the metallic pin 33 in the of the Coil 32 surrounded cylindrical space 37 changes. From the measured inductance is determined with the help of in the Transmitter stored characteristics the position of the Plate 16 and from this the filling state of the invention Pressure fluid accumulator determined. As part of the Erfindungsgedank still can not shown be provided electrical measuring means, in addition to Measurement of the inductance of the measurement of the electric Resistance of the coil 32 are used and their measured value for Determination of the storage temperature is used.
- Fig. 3 is also a modified embodiment of Bottom valve 6 is shown, the closing body 40 with two successively arranged sealing elements 41, 42 provided is to reduce the probability of default.
- the individual Phases of the closing process act again trained as sealing collars Sealing elements 41, 42 with two separate Sections 43, 44 one in the hydraulic connection. 5 trained, unspecified, multi-graded Bore together.
- the closing paths of the two sealing elements 41, 42 are preferably designed such that the Sealing elements 41, 42 offset in time to the associated Bore sections 43, 44 come to rest.
- Fig. 4b brightens, comes when moving the closing body 40 by the aforementioned plate 16th first, the outer sealing lip of the first sealing sleeve 41 in contact with a first conical annular surface 45, to which the associated bore portion 43 connects.
- the second sealing collar 42 is still at a distance of a second conical annular surface 46 assigned to it, see above that the first sealing sleeve 41 with the by a in the hydraulic port 5 formed flow channel 47th flowing pressure medium is acted upon by the Effect of the closing body 40 continues toward the bottom stop is moved.
- the second sealing collar 42 initially in contact with its conical Ring surface 46 to finally in the closed position (Fig. 4c) against the associated bore portion 44th seal.
- FIG Bottom valve In a third embodiment of the invention shown in FIG Bottom valve are in a preferably cylindrical Guide member 26 flow cross sections 27 formed, the to the outside by a closing body mentioned above forming sleeve 25 are limited. In the direction of actuation the bottom valve behind the flow cross sections 27th there is a sealing collar 28, which, after being of the sleeve 25 has been run over, seals against this, so that no flow of the pressure medium is possible.
- bottom valves easy interpreted and equally simple and inexpensive are to produce.
- the bottom valves can as prefabricated, tested modules in metal bellows hydraulic accumulator to be built in.
- the sealing elements or sleeves are only pressurized in situations in which the sealing gap has assumed its final contour and does not change anymore. Through this functional principle will damage the sealing elements by shearing of parts of the sealing elements on metallic edges locked out.
- Another advantage is that next to the opened also the closed state of Bottom valve is mechanically stable. This has the consequence that caused by thermal expansion transitions between an open and a closed state of the Bottom valve are excluded. In particular, at Store the accumulator when the outside applied pressure is zero, no liquid escape.
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Description
Die Erfindung betrifft einen Druckmittelspeicher mit einem Gehäuse, dessen Innenraum durch ein durch einen metallischen Faltenbalg gebildetes Medientrennungselement in zwei Kammern unterteilt ist, wobei die erste Kammer mit einem Gas und die zweite Kammer mit einem flüssigen Druckmittel ge füllt ist und wobei in einem hydraulischen Anschluß ein Boden ventil vorgesehen ist, dessen Schließkörper durch das Medien trennungselement betätigbar ist und das ein Befüllen der zwei ten Kammer mit dem Druckmittel ermöglicht und ein vollständiges Entleeren der zweiten Kammer verhindert.The invention relates to a pressure fluid accumulator with a Housing, the interior of which is formed by a formed by a metallic bellows media separation element in is divided into two chambers, the first chamber with a Gas and the second chamber with a liquid pressure medium ge fills and where in a hydraulic connection a floor valve is provided, whose closing body by the media separating element is actuated and that is a filling of the two ten chamber with the pressure medium allows and completely emptying the second chamber prevented.
Ein derartiger Druckmittelspeicher ist aus dem Gebrauchsmuster DE 8900483 U oder der internationalen Patentanmeldung WO 98/37329 bekannt. Das Medientrennungselement ist bei dem vorbekannten Druckmittelspeicher durch einen metallischen Faltenbalg gebildet, mit dessen dem hydraulischen Anschluß zugewandter Stirnfläche der Schließkörper des Bodenventils mittels einer Feder verbunden ist. Um ein wirksames Absperren des hydraulischen Anschlusses zu erreichen ist der Schließkörper mit einem gummielastischen Dichtelement versehen.Such a pressure fluid store is known from the utility model DE 8900483 U or international patent application WO 98/37329. The Media separation element is in the previously known Accumulator through a metallic bellows formed, with which the hydraulic connection facing End face of the closing body of the bottom valve means a spring is connected. To effectively shut off the To achieve hydraulic connection is the Closing body with a rubber-elastic sealing element Mistake.
Weniger vorteilhaft ist bei dem vorbekannten Druckmittelspeicher anzusehen, daß der beim Aufsetzen des Schließkörpers auf den Boden entstehende Schließspalt vom Druckmittel durchströmt wird, so daß eine Beschädigung bzw. Zerstörung des Dichtelements und somit ein Ausfall des Druckmittelspeichers droht. Als nachteilig wird auch der Druckmittelaustritt empfunden, der durch eine durch Temperaturschwankungen bedingte Dehnung des Faltenbalgs verursacht werden kann.Less advantageous is in the previously known Druckmittelpeicher considered that when placing the Closing body resulting from the closing gap of Pressure medium is flowed through, so that damage or Destruction of the sealing element and thus a failure of Pressure medium storage threatens. As a disadvantage is also the Pressure medium outlet felt, by a through Temperature fluctuations induced expansion of the bellows can be caused.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Druckmittelspeicher der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß sowohl eine Beschädigung des Bodenventils als auch ein ungewollter Druckmittelaustritt verhindert wird und somit eine erhebliche Erhöhung der Funktionssicherheit gewährleistet wird.It is therefore an object of the present invention a Pressure fluid accumulator of the type mentioned be improved so that both damage to the Bottom valve as well as an unwanted discharge of pressure medium is prevented and thus a significant increase in the Functional safety is ensured.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schließkörper durch den metallischen Faltenbalg in eine Lage bringbar ist, in der er die Funktion eines hydraulischen Kolbens erfüllt, der den hydraulischen Anschluß verschließt. Dies wird dadurch erreicht, daß der Schließkörper bei Annäherung der Faltenbalgstirnfläche an den Boden in die hydraulische Strömung eingebracht wird, ohne sie zu behindern, um dann, in der hydraulischen Strömung mitschwimmend, zur Anlage an einem Anschlag zu kommen, wodurch der hydraulische Anschluß in Form eines arretierten hydraulischen Kolbens verschlossen wird.This object is achieved in that the Closing body through the metallic bellows in one Able to bring in which he has the function of a hydraulic piston that closes the hydraulic connection. This is achieved by that the closing body when approaching the Bellows end face to the ground in the hydraulic Flow is introduced without obstructing it, then, floating in the hydraulic flow, to the plant to come to a stop, causing the hydraulic connection in the form of a locked hydraulic piston is closed.
Zur Konkretisierung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß der Schließkörper in einer im hydraulischen Anschluß vorgesehenen Bohrung geführt ist und mit mindestens einem Dichtelement versehen ist, das gegen die Wandung der Bohrung abdichtet. Die Bohrung ist dabei vorzugsweise als Stufenbohrung ausgebildet, wobei das Dichtelement mit dem Abschnitt kleineren Durchmessers der Bohrung zusammenwirkt. To concretize the inventive concept is provided that the closing body in a hydraulic connection provided bore and with at least one Sealing element is provided, which against the wall of the Bore seals. The bore is preferably as Stepped bore formed, wherein the sealing element with the Section of smaller diameter of the bore interacts.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen 4 bis 19 aufgeführt.Advantageous developments of the subject invention are listed in the subclaims 4 to 19.
Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung von vier Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
- Fig. 1
- eine erste Ausführung des erfindungsgemäßen Druckmittelspeichers im Axialschnitt,
- Fig. 2
- das bei der Ausführung gemäß Fig. 1 verwendete Bodenventil im Axialschnitt in geöffnetem Zu stand,
- Fig. 2a und 2b
- das Bodenventil gemäß Fig. 2 im Übergangszustand bzw. in geschlossenem Zustand,
- Fig. 3
- eine zweite Ausführung des erfindungsgemäßen Druckmittelspeichers im Axialschnitt,
- Fig. 4a bis 4c
- das bei der Ausführung gemäß Fig. 3 verwendete Bodenventil im Axialschnitt in verschiedenen Zu ständen, und
- Fig. 5
- eine dritte Ausführung des Bodenventils im Axial schnitt.
- Fig. 1
- a first embodiment of the pressure medium accumulator according to the invention in axial section,
- Fig. 2
- the bottom valve used in the embodiment of FIG. 1 in axial section in the open state,
- Fig. 2a and 2b
- the bottom valve according to FIG. 2 in the transition state or in the closed state,
- Fig. 3
- a second embodiment of the pressure medium accumulator according to the invention in axial section,
- Fig. 4a to 4c
- the bottom valve used in the embodiment of FIG. 3 in axial section in different states, and
- Fig. 5
- a third embodiment of the bottom valve in axial cut.
Die in Fig. 1 dargestellte erste Ausführung des
erfindungsgemäßen Druckmittelspeichers weist ein Gehäuse 1,
dessen Innenraum mittels eines Medientrennungselements 2 in
zwei Druckräume bzw. Kammern 3, 4 unterteilt ist. Das
Medientrennungselement 2 wird dabei durch
einen dünnwandigen metallischen Faltenbalg gebildet, der
einerseits druckdicht mit einem das Gehäuse 1
verschließenden Deckel 15 verbunden ist und andererseits
mittels einer Platte 16 verschlossen ist. Der Innenraum des
Faltenbalgs 2 bildet die erste Kammer 3, die über einen im
Deckel 15 vorgesehenen, nicht gezeigten Füllanschluß mit
einem in der Regel unter hohem Druck stehenden Gas befüllt
werden kann. Im unteren Teil des Gehäuses 1 ist ein
hydraulischer Anschluß 5 ausgebildet, in dem ein
Bodenventil 6 angeordnet ist, dessen Schließkörper 7 in die
zweite Kammer 4 hineinragt. Das Bodenventil 6 ist dabei
vorzugsweise derart ausgelegt, daß es einerseits ein
Befüllen der zweiten Kammer 4 mit einem unter Druck
stehenden flüssigen Druckmittel, beispielsweise einer
Bremsflüssigkeit, ermöglicht und andererseits ein
vollständiges Entleeren der zweiten Kammer 4 verhindert.
Außerdem befindet sich in der ersten Kammer 3 eine
Druckfeder 17, die zwischen dem Deckel 15 und der vorhin
erwähnten Platte 16 eingespannt ist und somit den
Faltenbalg 2 in Richtung auf das Bodenventil 6 zu
vorspannt. Dadurch wird gewährleistet, daß der in der
zweiten Kammer 4 herrschende hydraulische Druck immer höher
ist als der in der ersten Kammer 3 herrschende Gasdruck. Um
schließlich ein Zentrieren des Faltenbalgs 2 im Gehäuse 1
zu erreichen ist ein geschlitzter Ring 18 vorgesehen, der
den Faltenbalg 2 umgreift und im montierten Zustand an der
Wand des Gehäuses 1 anliegt.The illustrated in Fig. 1 first embodiment of
Inventive pressure medium reservoir has a housing 1,
the interior thereof by means of a
Wie insbesondere Fig. 2 zu entnehmen ist, weist der mit
einer Füll- bzw. Austrittsöffnung 13 versehene hydraulische
Anschluß 5 eine Bohrung 10 auf, die als eine Stufenbohrung
ausgebildet ist und einen ersten Abschnitt 11 größeren
Durchmessers und einen zweiten Abschnitt 12 kleineren
Durchmessers aufweist. Der Übergangsbereich zwischen beiden
Abschnitten 11, 12 wird vorzugsweise durch eine konische
Ringfläche 9 gebildet. In der Stufenbohrung 10 bzw. 11, 12
wird der vorhin erwähnte Schließkörper 7 geführt, wobei zur
Führung im ersten Bohrungsabschnitt 11 ein mit mindestens
einem Durchlaß 20 versehener Bund 19 vorgesehen ist,
während der Führung im zweiten Bohrungsabschnitt 12 ein
zweiter Bund 21 dient, der mehrere radiale Strömungskanäle
22 aufweist. Die Strömungskanäle 22 bilden zusammen mit dem
vorhin erwähnten Durchlaß 20 eine Strömungsverbindung
zwischen der zweiten Kammer 4 und der Füll- bzw.
Austrittsöffnung 13 des hydraulischen Anschlusses 5. Eine
der Füll- bzw. Austrittsöffnung 13 abgewandte Stirnfläche
des zweiten Bundes 21 bildet eine Flanke einer Radialnut
23, die ein Dichtelement 8 aufnimmt, das im gezeigten
Beispiel durch eine Dichtmanschette gebildet ist. In dem in
Fig. 2 gezeigten geöffneten Zustand des Bodenventils 6
liegt der erste Bund 19 unter Vorspannung einer Druckfeder
14 an einem Anschlag 24 an.As can be seen in particular Fig. 2, the with
a filling or outlet opening 13 provided
Das Schließen des Bodenventils 6 erfolgt in zwei Phasen,
die in Fig. 2a und 2b dargestellt sind. Kurz vor dem
Entleeren der Kammer 4 beginnt die den Faltenbalg 2
verschließende Platte 16 das vorzugsweise halbkugelförmig
ausgebildete Ende des Schließkörpers 7 zu berühren. Bei
weiterem Austritt des Druckmittels wird der Schließkörper 7
entgegen der von der Druckfeder 14 aufgebrachten Kraft
verstellt bzw. in der Zeichnung nach unten gedrückt, bis
die äußere Dichtlippe der Dichtmanschette 8 in Kontakt mit
der konischen Ringfläche 13 kommt und so die Umströmung des
Schließkörpers 7 verhindert. In diesem Augenblick fängt der
Schließkörper 7 an, die Funktion eines hydraulischen
Kolbens zu erfüllen und wird durch den in der Kammer 4
herrschenden Restdruck weiter nach unten verstellt. Dadurch
wird das Dichtelement 8 in den Bohrungsabschnitt 12
verbracht, dessen Durchmesser sich nicht mehr ändert. Bei
den bisher betrachteten Vorgängen können an der
Dichtmanschette 8 nur kleine Druckdifferenzen auftreten,
die den am Schließkörper 7 angreifenden Feder-, Reibungsund
Trägheitskräften entsprechen. Diese Situation ändert
sich, sobald der Schließkörper 7 seinen unteren Anschlag
erreicht hat und sich darüber mit beliebig großer Kraft am
Gehäuse 1 abstützt. Durch die dann von der Dichtmanschette
8 zu haltenden großen Druckdifferenzen wird die
Dichtmanschette 8 bei optimal kleinem und vor allem
zeitlich konstantem metallischem Dichtspalt statisch
belastet. Der soeben beschriebene Zustand, in dem das
Dichtelement 8 die Funktion eines zur zweiten Kammer 4 hin
öffnenden Rückschlagventils erfüllt, ist in Fig. 2b
dargestellt.The closing of the
Geöffnet wird das Bodenventil 6 dadurch, daß flüssiges
Druckmittel von außen in den erfindungsgemäßen
Druckmittelspeicher 1 gepumpt wird. Wenn der Ladedruck den
in der Kammer 4 herrschenden Restdruck bzw. Innendruck
übersteigt, klappt die äußere Dichtlippe der
Dichtmanschette 8 um und läßt über den von der Wandung des
Bohrungsabschnitts 12 begrenzten Dichtspalt Druckmittel
einströmen, wobei die Druckfeder 14 gleichzeitig den
Schließkörper 7 zurückschiebt. Dadurch löst sich die
Dichtmanschette 8 bzw. ihre äußere Dichtlippe von der
Bohrungswand und gibt den Weg für das einströmende
Druckmittel frei. Wie beim Schließen ändert sich die Kontur
des die Dichtmanschette 8 aufnehmenden Ringraums nur dann,
wenn die an der Dichtmanschette anliegende Druckdifferenz
klein ist. Dabei wird der Schließkörper 7 durch die
Druckfeder 14 weiter nach oben gedrückt, bis er wieder an
der den Faltenbalg 2 verschließenden Platte 16 anliegt.
Beim weiteren Füllen der Kammer 4 weicht die Platte 16
zurück und der Weg des Schließkörpers 7 wird vom oberen
Anschlag 24 begrenzt.Opened the
Bei der in Fig. 3 dargestellten zweiten Ausführung des
Erfindungsgegenstandes ist in der mit Gas gefüllten Kammer
3 eine Sensoreinrichtung 30 zum Sensieren der Bewegung des
Medientrennungselements 2 vorgesehen. Die Sensoreinrichtung
30, die vorzugsweise als ein induktiver Wegsensor
ausgebildet ist, stellt eine selbständig handhabbare
Baugruppe dar, die in eine im Deckel 15 vorgesehene Öffnung
einsetzbar ist. Dabei weist sie ein zweiteiliges
Sensorgehäuse 31 auf, in dem im wesentlichen eine Spule 32
sowie ein mit der Spule 32 zusammenwirkender metallischer
Stift 33 angeordnet sind. Das zweiteilige Sensorgehäuse 31
besteht dabei vorzugsweise aus teleskopartig ineinander
geführten Gehäuseteilen 34, 35, wobei der der Öffnung im
Deckel 15 zugewandte Teil 34 die Spule 32 aufnimmt, während
der den ersten Gehäuseteil 34 teilweise umgreifende zweite
Gehäuseteil 35 sich unter der Vorspannung einer Druckfeder
36 an der Platte 16 abstützt. Auf der der Platte 16
abgewandten Seite des zweiten Gehäuseteiles 35 ist der
vorhin erwähnte Stift 33 befestigt, der im ersten
Gehäuseteil 34 geführt ist und teilweise in einen innerhalb
der Spule 32 ausgebildeten zylindrischen Raum 37
hineinragt. Elektrische Anschlüsse der Sensoreinrichtung 30
werden durch die aus dem Sensorgehäuse 31 herausragenden
Kontaktstifte 38 gebildet. Mit Hilfe einer nicht gezeigten,
an die elektrischen Anschlüsse angeschlossenen
Auswertelektronik kann die Induktivität der Spule 32
ermittelt werden, die sich in Abhängigkeit von der
Eintauchtiefe des metallischen Stifts 33 in den von der
Spule 32 umgebenen zylindrischen Raum 37 ändert. Aus der
gemessenen Induktivität wird mit Hilfe von in der
Auswerteelektronik abgelegten Kennlinien die Position der
Platte 16 und daraus der Füllzustand des erfindungsgemäßen
Druckmittelspeichers ermittelt. Im Rahmen des
Erfindungsgedankens können weiterhin nicht gezeigte
elektrische Meßmittel vorgesehen sein, die zusätzlich zur
Messung der Induktivität der Messung des elektrischen
Widerstands der Spule 32 dienen und deren Messgröße zur
Bestimmung der Speichertemperatur verwendet wird.In the illustrated in Fig. 3 the second embodiment of
Subject of the invention is in the gas-filled chamber
3 a
In Fig. 3 ist auch eine modifizierte Ausführung des
Bodenventils 6 gezeigt, dessen Schließkörper 40 mit zwei
hintereinander angeordneten Dichtelementen 41, 42 versehen
ist, um die Ausfallwahrscheinlichkeit zu verringern.In Fig. 3 is also a modified embodiment of
Wie insbesondere den Fig. 4a bis 4c, die die einzelnen
Phasen des Schließvorgangs darstellen, zu entnehmen ist,
wirken die wieder als Dichtmanschetten ausgebildeten
Dichtelemente 41, 42 mit zwei voneinander getrennten
Abschnitten 43, 44 einer im hydraulischen Anschluß 5
ausgebildeten, nicht näher bezeichneten, mehrfach gestuften
Bohrung zusammen. Die Schließwege der beiden Dichtelemente
41, 42 sind dabei vorzugsweise derart ausgelegt, daß die
Dichtelemente 41, 42 zeitlich versetzt an den zugeordneten
Bohrungsabschnitten 43, 44 zur Anlage kommen. Wie
insbesondere aus Fig. 4b erhellt, kommt beim Verschieben
des Schließkörpers 40 durch die vorhin erwähnte Platte 16
als erste die äußere Dichtlippe der ersten Dichtmanschette
41 in Berührung mit einer ersten konischen Ringfläche 45,
an die der zugeordnete Bohrungsabschnitt 43 anschließt. Die
zweite Dichtmanschette 42 befindet sich noch im Abstand von
einer ihr zugeordneten zweiten konischen Ringfläche 46, so
daß die erste Dichtmanschette 41 mit dem durch einen im
hydraulischen Anschluß 5 ausgebildeten Strömungskanal 47
strömenden Druckmittel beaufschlagt wird, durch dessen
Wirkung der Schließkörper 40 weiter in Richtung auf den
unteren Anschlag verschoben wird. Während der erwähnten
Schließbewegung kommt die zweite Dichtmanschette 42
zunächst in Berührung mit der ihr zugeordneten konischen
Ringfläche 46, um schließlich in der Schließstellung (Fig.
4c) gegen den zugeordneten Bohrungsabschnitt 44
abzudichten.As in particular Figs. 4a to 4c, the individual
Phases of the closing process, it can be seen
act again trained as sealing
Bei einer in Fig. 5 dargestellten dritten Ausführung des
Bodenventils sind in einem vorzugsweise zylindrischen
Führungsteil 26 Strömungsquerschnitte 27 ausgebildet, die
nach außen durch eine den vorhin erwähnten Schließkörper
bildende Hülse 25 begrenzt sind. In der Betätigungsrichtung
des Bodenventils hinter den Strömungsquerschnitten 27
befindet sich eine Dichtmanschette 28, die, nachdem sie von
der Hülse 25 überfahren worden ist, gegen diese abdichtet,
so daß keine Strömung des Druckmittels mehr möglich ist.In a third embodiment of the invention shown in FIG
Bottom valve are in a preferably
Zusammenfassend ist festzustellen, daß sämtliche vorhin beschriebenen Ausführungen des Bodenventils einfach auszulegen und ebenso einfach und kostengünstig herzustellen sind. Die Bodenventile können als vorgefertigte, geprüfte Module in Metallbalg-Hydrospeicher eingebaut werden. Die Dichtelemente bzw. -manschetten werden nur in Situationen mit Druck beaufschlagt, in denen der Dichtspalt seine endgültige Kontur angenommen hat und sich nicht mehr verändert. Durch dieses Funktionsprinzip wird eine Beschädigung der Dichtelemente durch Abscheren von Teilen der Dichtelemente an metallischen Kanten ausgeschlossen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß neben dem geöffneten auch der geschlossene Zustand des Bodenventils mechanisch stabil ist. Dies hat zur Folge, daß durch Temperaturdehnung verursachte Übergänge zwischen einem offenen und einem geschlossenen Zustand des Bodenventils ausgeschlossen sind. Insbesondere kann beim Lagern des Druckmittelspeichers, wenn der von außen anliegende Druck gleich Null ist, keinerlei Flüssigkeit austreten.In summary, it should be noted that all previously described embodiments of the bottom valve easy interpreted and equally simple and inexpensive are to produce. The bottom valves can as prefabricated, tested modules in metal bellows hydraulic accumulator to be built in. The sealing elements or sleeves are only pressurized in situations in which the sealing gap has assumed its final contour and does not change anymore. Through this functional principle will damage the sealing elements by shearing of parts of the sealing elements on metallic edges locked out. Another advantage is that next to the opened also the closed state of Bottom valve is mechanically stable. This has the consequence that caused by thermal expansion transitions between an open and a closed state of the Bottom valve are excluded. In particular, at Store the accumulator when the outside applied pressure is zero, no liquid escape.
Claims (18)
- Pressure fluid accumulator with a housing (1) having its interior subdivided into two chambers (3, 4) by a media-separating element (2, 16) formed of a metallic pleated bellows, the first chamber (3) being filled with a gas and the second chamber (4) being filled with a liquid, and wherein in a hydraulic port (5) a bottom valve (6) is provided whose closure member (7, 40) is operable by the media-separating element (2, 16) and which permits filling the second chamber (4) with liquid and prevents complete evacuation of the second chamber (4),
characterized in that the closure member (7, 40) can be moved by the media-separating element (2 or 16, respectively) to adopt a position in which it fulfils the function of a hydraulic piston closing the hydraulic port. - Pressure fluid accumulator as claimed in claim 1,
characterized in that the closure member (7, 40) is guided in a bore (10) provided in the hydraulic port (5) and includes at least one sealing element (8,41,42) which seals in relation to the wall of the bore (10). - Pressure fluid accumulator as claimed in claim 2,
characterized in that the bore (10) is configured as a stepped bore, and the sealing element (8) cooperates with the small-diameter portion (12) of the bore (10). - Pressure fluid accumulator as claimed in claim 3,
characterized in that a conical annular surface (9) is provided between the large-diameter portion (11) and the small-diameter portion (12) of the bore (10). - Pressure fluid accumulator as claimed in claim 4,
characterized in that the closure member (7) is movable by the media-separating element (2 or 16, respectively) to adopt a position in which the sealing element (8) is moved into abutment on the conical annular surface (9). - Pressure fluid accumulator as claimed in claim 1,
characterized in that the closure member is formed of a sleeve (25) which radially bounds flow cross-sections (27) designed in a cylindrical guide portion (26) and cooperates with a sealing element (28). - Pressure fluid accumulator as claimed in any one of claims 1 to 6,
characterized in that the closure member (7, 40, 25) is biased by a spring (14) in opposition to the actuating direction of the bottom valve (6). - Pressure fluid accumulator as claimed in any one of claims 2 to 7,
characterized in that the sealing element (8, 41, 42, 28) is configured as a non-return valve which closes towards the second chamber (4) in the actuated condition of the bottom valve (6). - Pressure fluid accumulator as claimed in claim 8,
characterized in that the sealing element (8, 41, 42, 28) is formed of a sealing cup. - Pressure fluid accumulator as claimed in any one of claims 2 to 5, and 7 to 9,
characterized in that the closure member (40) includes two sealing elements (41, 42) arranged one after the other in the actuating direction and cooperating with two portions (45, 43; 46, 44) of the bore which are separated from one another. - Pressure fluid accumulator as claimed in any one of the preceding claims,
characterized in that there is provision of an elastic part (compression spring (17)) which biases the media-separating element (2) in the direction of the bottom valve (6). - Pressure fluid accumulator as claimed in any one of the preceding claims,
characterized in that a guiding means (18) is provided for centring the media-separating element (2) in the housing (1). - Pressure fluid accumulator as claimed in any one of the preceding claims,
characterized in that a sensor device (30) for sensing the hydraulic fill condition of the accumulator is provided. - Pressure fluid accumulator as claimed in claim 13,
characterized in that the sensor device (30) is an inductive travel sensor which includes a coil (32). - Pressure fluid accumulator as claimed in claim 14,
characterized in that the inductance of the coil (32) is determined in an electronic evaluating unit that is associated with the pressure fluid accumulator. - Pressure fluid accumulator as claimed in claim 15,
characterized in that the fill condition of the pressure fluid accumulator is determined from the inductance of the coil (32) in an electronic evaluating unit that is associated with the pressure fluid accumulator, by means of characteristic curves stored in the electronic evaluating unit. - Pressure fluid accumulator as claimed in claim 14,
characterized in that the d. c. resistance of the coil (32) is determined in an electronic evaluating unit associated with the pressure fluid accumulator. - Pressure fluid accumulator as claimed in claim 17,
characterized in that the temperature in the pressure fluid accumulator is determined from the d.c. resistance of the coil (32) by means of characteristic curves stored in an electronic evaluating unit that is associated with the pressure fluid accumulator.
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