JP2002181001A - 液圧エネルギ蓄積器に充填する方法および液圧エネルギ蓄積器 - Google Patents

液圧エネルギ蓄積器に充填する方法および液圧エネルギ蓄積器

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JP2002181001A JP2001329625A JP2001329625A JP2002181001A JP 2002181001 A JP2002181001 A JP 2002181001A JP 2001329625 A JP2001329625 A JP 2001329625A JP 2001329625 A JP2001329625 A JP 2001329625A JP 2002181001 A JP2002181001 A JP 2002181001A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 分離部材を損傷または破壊する危険はなし
に、高圧の圧力ガスを圧力ガス室内に充填することがで
きるような、液圧エネルギ蓄積に充填する方法ならびに
液圧エネルギ蓄積器を提供する。 【解決手段】 液圧エネルギ蓄積器１０に充填する方法
であって、前記液圧エネルギ蓄積器は蓄積器ケーシング
１２を有しており、該蓄積器ケーシングには蓄積室１８
が設けられており、該蓄積室は可動の分離部材２０によ
って圧力ガス室２６と液体室２８とに分割されていて、
圧力ガス室の容積と液体室の容積とは、分離部材の運動
により互いに逆方向に変化可能であって、液体室は、閉
鎖可能な液体接続部３０を有している形式のものにおい
て、前記液体接続部３０を閉鎖し、次いで前記液体室２
８に液体を充填し、次いで高圧の圧力ガスを圧力ガス室
２６に充填する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液圧エネルギ蓄積
器に充填する方法であって、前記液圧エネルギ蓄積器は
蓄積器ケーシングを有しており、該蓄積器ケーシングに
は蓄積室が設けられており、該蓄積室は可動の分離部材
によって圧力ガス室と液体室とに分割されていて、圧力
ガス室の容積と液体室の容積とは、分離部材の運動によ
り互いに逆方向に変化可能であって、液体室は、閉鎖可
能な液体接続部を有している形式のものに関する。さら
に本発明は、液圧エネルギ蓄積器であって、蓄積器ケー
シングを有しており、該蓄積器ケーシングは蓄積室を有
しており、該蓄積室は可動の分離部材によって、圧力ガ
ス室と液体室とに分割されていて、圧力ガス室の容積と
液体室の容積とは、分離部材の運動により互いに逆方向
に変化可能であって、液体室は、閉鎖可能な液体接続部
を有している形式のものに関する。この液圧エネルギ蓄
積器は、特に、スリップ制御装置を有した液圧的な車両
ブレーキ装置のために設けられている。
【０００２】
【従来の技術】このような形式の液圧エネルギ蓄積器
は、ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９８４７３２５
号明細書により公知である。この公知の液圧エネルギ蓄
積器は、蓄積器ケーシングを有しており、該蓄積器ケー
シングは蓄積室を有している。可動の分離部材によっ
て、蓄積室は圧力ガス室と液体室とに分割される。公知
の液圧エネルギ蓄積器の分離部材は金属ベローズであ
る。基本的に蓄積室の分割は、別の可動の分離部材、例
えば金属製ではないベローズ、またはダイアフラム、ま
たはピストンによっても可能である。分離部材の変形も
含めて、分離部材の運動により、圧力ガス室の容積およ
び液体室の容積は互いに逆方向に変化可能である。液体
室は、例えば液圧的な車両ブレーキ装置に液圧エネルギ
蓄積器を接続するための閉鎖可能な液体接続部を有して
いる。圧力ガス室に含まれる圧力ガスはクッションを形
成する。このクッションは液体を液体室に充填すること
により圧縮することができる。液体が液体室に流入する
際に、圧力ガス室における圧力ガスが圧縮されることに
より、液体の圧力及び圧力ガスの圧力が上昇する。液体
室の液体の圧力が下がると、圧力ガス室の圧力ガスが膨
張し、液体室から液体を押しのける。即ち、液圧エネル
ギ蓄積器は、圧力下の液体を収容することができ、圧力
が下がると再び放出する。この場合、液体の流入時に圧
力エネルギが蓄えられ、液体の流出時に再び放出され
る。
【０００３】液圧エネルギ蓄積器は、出荷前に圧力ガス
を充填するのが望ましいが、分離部材が例えば金属ベロ
ーズである場合、圧力ガスの高圧が分離部材を破損する
恐れがあるという問題が生じる。従ってまず始めに、圧
力ガスの充填時に分離部材を支持する液体を、液圧エネ
ルギ蓄積器の液体室に充填しなければならない。しかし
ながらこのことは、液圧エネルギ蓄積器を、スリップ制
御装置を有する液圧的な車両ブレーキ装置で使用する場
合には不可能である。何故ならば、車両ブレーキ装置
は、ブレーキ液の充填前に排気されなければならないか
らである。車両ブレーキ装置の排気前に液体室に充填さ
れた液体により、車両ブレーキ装置の排気は少なくとも
困難になり、恐らく妨げられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の液圧エネルギ蓄積器に充填する方法を改
良して、分離部材を損傷または破壊する危険はなしに、
高圧の圧力ガスを圧力ガス室内に充填することができる
ような、液圧エネルギ蓄積に充填する方法ならびに液圧
エネルギ蓄積器を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の方法では、前記液体接続部を閉鎖し、次いで
前記液体室に液体を充填し、次いで高圧の圧力ガスを圧
力ガス室に充填するようにした。
【０００６】さらに上記課題を解決するために本発明の
構成では、圧力ガス室及び／又は液体室が、閉鎖可能な
充填接続部を有しているようにした。
【０００７】
【発明の効果】請求項１の特徴を有する本発明による方
法では、液圧エネルギ蓄積器の液体室の液体接続部を、
液体室に液体を充填する前に閉鎖する。次いで高圧の圧
力ガスを圧力ガス室に充填する。圧力ガスの充填の際に
は、液体室に存在する液体により分離部材が支持され
る。分離部材の両側ではほぼ同じ圧力が存在している。
従って分離部材は、全くまたは部分的にしか動かない及
び／又は変形しない。従って、圧力ガスの高圧により損
傷されず、破壊されない。本発明による方法の利点は、
液体室内の液体のためのクッションとして働く高圧の圧
力ガスを、分離部材を損傷または破壊する危険はなし
に、圧力ガス室内に充填することができることにある。
【０００８】圧力ガスを圧力室に充填し、液体を液体室
に充填するために、請求項５記載の液圧エネルギ蓄積器
は、圧力ガス室と液体室のために閉鎖可能な充填接続部
を有している。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に図面につき本発明の実施の形
態を詳しく説明する。
【００１０】図示した本発明による液圧エネルギ蓄積器
１０は、円筒状の蓄積器ケーシング１２を有している。
この蓄積器ケーシング１２の両端面は、端壁１４，１６
によって閉じられている。蓄積器ケーシング１２は、蓄
積室１８を取り囲んでいる。蓄積室１８には、金属ベロ
ーズ２０が取り付けられている。従って、本発明による
液圧エネルギ蓄積器１０は、金属ベローズ式蓄積器であ
る。金属ベローズ２０は、アコーディオン式の、軸方向
で弾性的に変形可能な周壁２２を有している。この周壁
は一方の端部でカバー２４によって密閉されている。周
壁２２の他方の端部は、蓄積器ケーシング１２の一方の
端壁１４に密に結合されている。金属ベローズ２０は軸
方向でばね弾性的に伸縮可能である。金属ベローズ２０
は、その変形可能性によって可動な分離部材を形成して
いる。この分離部材は、蓄積器ケーシング１２によって
取り囲まれた蓄積室１８を、圧力ガス室２６と、この圧
力ガス室２６から分離された液体室２８とに分割する。
圧力ガス室２６は金属ベローズ２０の内室であって、液
体室２８は、金属ベローズ２０の外側の、蓄積器ケーシ
ング１２によって取り囲まれた室である。圧力ガス室２
６の容積と、液体室２８の容積とは、金属ベローズ２０
の軸方向伸縮により互いに逆方向に可変である。金属ベ
ローズ２０が変形する際には、圧力ガス室２６が縮小さ
れるのに応じて逆に液体室２８は増大する。
【００１１】液体室２８は、液体接続部３０を有してい
て、この液体接続部は、本発明による液圧エネルギ蓄積
器１０の蓄積器ケーシング１２の端壁１６を同心的に貫
通する孔として形成されている。液体接続部３０は金属
ベローズ２０のカバー２４の側に位置している。液体接
続部３０は、液圧エネルギ蓄積器１０のねじ込み管片３
２を貫通している。このねじ込み管片３２は、蓄積器ケ
ーシング１２の端壁１６に一体的であって、蓄積器ケー
シング１２に同心的である。ねじ込み管片３２によって
液圧エネルギ蓄積器１０は、他の部分は図示していない
液圧的な車両ブレーキ装置の液圧ブロック３４に固定さ
れている。液圧接続部３０によって、液圧エネルギ蓄積
器１０の液体室２８は液圧ブロック３４に連通されてい
る。このような形式の液圧ブロック３４は、例えばスリ
ップ制御装置を有した液圧的な車両ブレーキ装置、また
はエレクトロハイドロリック式の車両ブレーキ装置によ
り公知である。液圧ブロック３４（図面では、液圧エネ
ルギ蓄積器１０の接続部の領域にある一部しか示してい
ない）には例えば電磁弁とピストンポンプとが組み込ま
れていて、互いに液圧的に接続されている。液圧ブロッ
ク３４を備えたこのような形式の液圧的な車両ブレーキ
装置は公知であり、本発明の対象ではないので、この個
所の詳しい説明はしない。液圧エネルギ蓄積器１０は例
えば、スリップ制御中のブレーキ液の中間蓄えのために
用いられ、または、エレクトロハイドロリック式車両ブ
レーキ装置において制動するために圧力（ブレーキエネ
ルギ）下にあるブレーキ液を準備するためにも用いられ
る。
【００１２】液圧エネルギ蓄積器１０の液体接続部３０
は閉鎖可能である。液体接続部３０を閉鎖するために、
蓄積器ケーシング１２の端壁１６の内面に設けられた円
環溝３８にシールリング３６が挿入されている。シール
リング３６の直径は、金属ベローズ２０のカバー２４の
直径よりも幾分小さい。金属ベローズ２０が弾性的に膨
張する場合には、カバー２４がシールリング３６に当接
し、これにより液体接続部３０を密に閉鎖する。図面に
は金属ベローズ２０が軸方向で膨張し、液体接続部３０
を密に閉鎖している状態が示されている。変形されてい
ない基本位置では、金属ベローズ２０は図示したものよ
りも軸方向で短い。液体接続部３０は、記載したように
変形することにより、即ち金属ベローズ２０の運動によ
り閉鎖される。
【００１３】圧力ガス室２６は、充填接続部４０を有し
ている。この充填接続部４０は、蓄積器ケーシング１２
に対して同心的に、金属ベローズ２０のカバー２４とは
反対側の端壁１４に設けられた孔として形成されてい
る。充填接続部４０はプレス挿入された球４２によって
閉鎖されている。この球４２は、環状のかしめ嵌め部４
４によって圧力密に、充填接続部４０を形成する孔内に
保持されている。
【００１４】圧力ガス室２６と同様に、液体室２８は充
填接続部４６を有している。この充填接続部４６は、蓄
積器ケーシング１２の壁に孔として形成されていて、こ
の孔は、プレス挿入された球４８によって閉鎖され、か
しめ嵌め部５０によって圧力密に保持されている。
【００１５】圧力ガス室２６に圧力ガス、通常は窒素を
充填するために球４２を充填接続部４０にプレス挿入す
る前に、例えば３〜４ｂａｒの低い圧力の圧力ガスを充
填接続部４０から圧力ガス室２６に充填する。低いガス
圧は、金属ベローズを、金属ベローズ２０のカバー２４
がシールリング３６に当接し、これにより液体接続部３
０を密に閉鎖するように軸方向で膨張させる高さに選択
されている。ガス圧は、金属ベローズ２０を破壊しない
低さに選択されている。即ち特に、変形して外方に向か
って丸みがついたり、裂け目ができることはない。
【００１６】次いで液体が充填接続部４６から液体室２
８に充填される。液圧エネルギ蓄積器１０を液圧式自動
車ブレーキ装置で使用する際には、充填される液体はブ
レーキ液である。液体は、球４８を充填接続部４６にプ
レス挿入する前に充填される。液体は例えば２〜３ｂａ
ｒの圧力を有している。液体室２８に充填された液体
が、金属ベローズ２０のカバー２４を、シールリング３
６の外側の小さな円環面でしか負荷せず、これに対し
て、圧力ガスはカバー２４を面積全体で負荷しているの
で、充填される液体の圧力を、圧力ガス室２６内のガス
圧よりも低くする必要はない。
【００１７】液体を充填した後、例えば９０ｂａｒの高
い圧力（金属ベローズ２０のためのプレロード圧）を有
した圧力ガスが圧力ガス室２６に充填される。両充填接
続部４０，４６は球４２，４８をプレス挿入し、かしめ
嵌め部４４，５０を取り付けることにより圧力密に閉鎖
される。液圧エネルギ蓄積器１０は使用可能となる。
【００１８】金属ベローズ２０の破壊を回避するために
は、高い圧力の圧力ガスを圧力ガス室２６に充填する前
に、液体を液体室１８に充填する必要がある。金属ベロ
ーズ２０自体は十分に高い耐圧性を有していない。充填
された液体は金属ベローズ２０を圧力ガスの高圧に抗し
て支持する。
【００１９】充填接続部４０，４６からガスまたは液体
を充填するための装置は、充填後に球４２，４８をプレ
ス挿入し、かしめ部４４，５０を設けることにより充填
接続部４０，４６を閉鎖する。このような充填するため
の装置は先行技術であり、本発明の対象ではないので、
これについて説明はしない。
【００２０】液体を液体室２８に充填する前に充填接続
部３０を閉鎖するための別の手段では、低い圧力を有す
る圧力ガスを圧力ガス室２６に充填するのではなく、ガ
ス圧力室２６の充填接続部４０から導入されたピン（図
示せず）でカバー２４をシールリング３６に押し付け
る。次いで液体を液体室２８に充填し、高圧下にある圧
力ガスが圧力ガス室２６に前述したように充填される。
【００２１】液体室２８における気泡を回避するため
に、液体室２８は有利には液体を充填する前に充填接続
部４６から排気されている。液圧エネルギ蓄積室１０を
充填するための上記本発明の方法によれば、液圧的な車
両ブレーキ装置にブレーキ液を充填する必要なしに、金
属ベローズ２０が圧力ガスの高圧により破壊されるよう
なこともなく、圧力ガス室２６に、高圧下にある圧力ガ
スを充填することができる。液体（ブレーキ液）を有さ
ない液圧ブロック３４を出荷することが必要である。何
故ならば、液圧ブロックには、自動車に組み込まれた後
で初めて、完成した液圧的な車両ブレーキ装置とともに
ブレーキ液を充填することができるからである。充填前
には、次いで行われるブレーキ液の充填の際に気泡が進
入するのを回避するために、車両ブレーキ装置は、液圧
ブロック３４とともに排気されなければならない。車両
ブレーキ装置を排気する前に液圧ブロック３４にブレー
キ液が到達すると、排気は僅かでも妨げられ、場合によ
っては完全な排気を行えない。何故ならば、液圧ブロッ
ク３４に配置された電磁弁は部分的に小さな絞り横断面
を有していて、そこにブレーキ液滴が僅かにたまること
があり、これにより排気の際の空気の貫流が妨げられる
ので、残留空気が車両ブレーキ装置に残ってしまうから
である。コストのかかる排気作業を後から行わなければ
ならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液圧エネルギ蓄積器を示す軸方向
断面図である。
【符号の説明】
１０ 液圧エネルギ蓄積器、 １２ 蓄積器ケーシン
グ、 １４，１６ 端壁、 １８ 蓄積室、 ２０ 金
属ベローズ、 ２２ 周壁、 ２４ カバー、２６ 圧
力ガス室、 ２８ 液体室、 ３０ 液体接続部、 ３
２ ねじ込み管片、 ３４ 液圧ブロック、 ３６ シ
ールリング、 ３８ 円環溝、 ４０充填接続部、 ４
２ 球、 ４４ かしめ部、 ４６ 充填接続部、 ４
８ 球、 ５０ かしめ部

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液圧エネルギ蓄積器に充填する方法であ
    って、前記液圧エネルギ蓄積器は蓄積器ケーシングを有
    しており、該蓄積器ケーシングには蓄積室が設けられて
    おり、該蓄積室は可動の分離部材によって圧力ガス室と
    液体室とに分割されていて、圧力ガス室の容積と液体室
    の容積とは、分離部材の運動により互いに逆方向に変化
    可能であって、液体室は、閉鎖可能な液体接続部を有し
    ている形式のものにおいて、 前記液体接続部（３０）を閉鎖し、次いで前記液体室
    （２８）に液体を充填し、次いで高圧の圧力ガスを圧力
    ガス室（２６）に充填することを特徴とする、液圧エネ
    ルギ蓄積器に充填する方法。
  2. 【請求項２】 液体を充填する前に液体室（２８）を排
    気する、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 液体接続部（３０）を、分離部材（２
    ０）の運動により閉鎖することができ、液体を液体室
    （２８）に充填する前に、圧力ガス室（２６）に低い圧
    力の圧力ガスを充填することにより閉鎖する、請求項１
    記載の方法。
  4. 【請求項４】 液体接続部（３０）を、分離部材（２
    ０）の運動により閉鎖することができ、液体を液体室
    （２８）に充填する前に、分離部材（２０）を機械的に
    運動させることにより閉鎖する、請求項１記載の方法。
  5. 【請求項５】 液圧エネルギ蓄積器であって、蓄積器ケ
    ーシングを有しており、該蓄積器ケーシングは蓄積室を
    有しており、該蓄積室は可動の分離部材によって、圧力
    ガス室と液体室とに分割されていて、圧力ガス室の容積
    と液体室の容積とは、分離部材の運動により互いに逆方
    向に変化可能であって、液体室は、閉鎖可能な液体接続
    部を有している形式のものにおいて、 圧力ガス室（２６）及び／又は液体室（２８）が、閉鎖
    可能な充填接続部（４０，４６）を有していることを特
    徴とする、液圧エネルギ蓄積器。
  6. 【請求項６】 液体接続部（３０）が、分離部材（２
    ０）の運動により閉鎖可能である、請求項５記載の液圧
    エネルギ蓄積器。
  7. 【請求項７】 分離部材（２０）が金属ベローズであ
    る、請求項５記載の液圧エネルギ蓄積器。
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