JP2003175819A - ガス圧式蓄圧器を備えた車両ブレーキ装置 - Google Patents
ガス圧式蓄圧器を備えた車両ブレーキ装置Info
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Abstract
場合においても、その機能性を維持できるガス圧式蓄圧
機を提供する。 【解決手段】車両ブレーキ装置は、ガス圧式蓄圧器10
がハウジング12を有し、ハウジング12の内部室が、
メタル・ベロー16により、ガスで充満されたガス室2
0と液室22とに分割されている、前記ガス圧式蓄圧器
10を備えている。供給配管24を介して加圧下で液を
液室22に供給可能および液室22から排出可能であ
り、この場合、液室22と供給配管24との間に弁装置
74が設けられ、弁装置74は、供給配管24内の圧力
が最小値を下回ったときに閉じ、および前記圧力が最小
値を超えたときに開く。前記ガス圧式蓄圧器10の機能
性を向上させるために、弁装置74は、供給配管24内
の圧力が最大値を超えたときに閉じ、および前記圧力が
最大値を下回ったときに開く。
Description
ングの内部室が、メタル・ベローにより、ガスで充満さ
れたガス室と流体室(例えば、液室)とに分割され、供
給配管を介して加圧下で流体(例えば、液または液体)
を液室に供給可能および液室から排出可能である、前記
ガス圧式蓄圧器を備えた車両ブレーキ装置に関するもの
である。この場合、液室と供給配管との間に弁装置が設
けられ、弁装置は、供給配管内の圧力が最小値を下回っ
たときに閉じ、および前記圧力が最小値を超えたときに
開く。さらに、本発明はこのようなガス圧式蓄圧器に関
するものである。
ブレーキ装置の作動中に、ブレーキ液を貯蔵するため
に、ガス室内の圧力に抗して一部または全部がブレーキ
液で充満される。
内部室が2つのメタル・ベローによりガス室および液室
に分割されている、前記ハウジングを有する油圧装置用
蓄圧器が既知であり、この場合、液室は、1つのメタル
・ベローにより操作される弁を介して油圧装置と結合さ
れている。この場合、弁体は保持体により一方のメタル
・ベローに固定され、この一方のメタル・ベローは、最
大許容量の液が液室から排出されたときに弁体を弁座に
移動させる。これにより弁体は液室を閉鎖する。この弁
を用いては、油圧装置内の圧力がさらに低下したときに
メタル・ベローが損傷されないことが保証されるにすぎ
ない。ドイツ特許公開第3901261号はいわゆる蓄
圧器充填弁を確かに設けているが、蓄圧器充填弁の機能
および作動方法はこの特許文献には説明されていない。
性に関して特に高い要求が存在する。
車両ブレーキ装置の他の装置(例えばドイツ特許公開第
3901261号に記載の蓄圧器充填弁)が故障した場
合においても、ガス圧式蓄圧器がその機能性を維持する
ように前記ガス圧式蓄圧器を設計することが本発明の課
題である。
力が最大値を超えたときに閉じ、および前記圧力が最大
値を下回ったときに開く、前記ガス圧式蓄圧器を備えた
冒頭記載のタイプの車両ブレーキ装置により解決され
る。さらに、この課題はこのようなガス圧式蓄圧器によ
り解決される。
の液室内の圧力が最大値に制限され、これにより、メタ
ル・ベローそれ自身は供給配管内の圧力が特に高い場合
においても機能性を保持している。この場合、弁装置は
二重機能を実行する。弁装置は、供給配管内の圧力が最
小値を下回りまたは最大値を超えたときに液室を閉じ、
および前記圧力が最小圧力と最大圧力との間にあるとき
に液室を開く。
液)の供給および排出においてメタル・ベローがストロ
ーク運動を実行し、このストローク運動により弁装置が
操作されるように設計されている。したがって、流体室
(例えば、液室)の閉鎖は直接メタル・ベローの運動と
結合され、これによりそれ自身で独立した安全システム
が形成されている。
は、弁装置が、メタル・ベローに装着されたピストンを
有し、ピストンは軸線に沿って2つのシール・シートの
間を移動可能であり、シール・シートは、ハウジングに
装着された中空シリンダの内側に、軸線方向に間隔をな
して配置されている。他の有利な実施態様においては、
弁装置が、メタル・ベローに装着された、軸線に沿った
方向に向けられた中空シリンダを有し、中空シリンダ
は、その内側に間隔をなして配置された2つのシール・
シートを有し、ハウジングに装着されたピストンの周り
を軸線方向に移動可能に設けられている。この実施態様
においては、弁装置の二重機能が特に簡単に形成されて
いる。
ル・シートが軸線に平行なシール面を有するように設計
されている。ピストン及び/又は中空シリンダの軸線方
向移動において、ピストンはこれらのシール面上を滑る
ことができる。このとき、ピストンはシール機能を保持
する。弾性または熱膨張によりガスおよび液はその容積
を変化させることがある。さらに、ハウジングまたは弁
装置が変形することがある。このとき、ガス室および液
室の容積は僅かに変化される。本発明によるブレーキ装
置においては、メタル・ベローはシール面に沿って移動
し、これにより、損傷されることなく、発生した差圧を
補償させることができる。
と結合され、心棒上でピストンが案内され、または心棒
がピストン内で案内されていることが有利である。これ
により、シール・シートに対するピストンの相対案内運
動が可能であり、同時にガス圧式蓄圧器のコンパクトな
構造形態が達成されている。
空シリンダ形状に形成され、およびピストン並びに中空
シリンダがメタル・ベローの半径方向内側に配置され、
これにより特にコンパクトな構造形態が達成されてい
る。
の端部位置を形成するために、メタル・ベローのストロ
ーク運動が2つの端部ストッパにより制限されているよ
うに設計されている。端部位置において、弁装置は同時
にそれぞれ閉じられている。
たはシール・シートが形成されていることが有利であ
る。これにより、端部ストッパに追加の又は補助のシー
ルが形成され、このシールが特に良好なシールを可能に
する。追加のシールはピストンの基本位置を制限する端
部ストッパに設けられることが特に有利である。これに
より、供給配管内の圧力が許容最小圧力より低いとき、
ガス圧式蓄圧器は特に良好にシールされている。特に車
両停止時間が長いとき、供給配管内の圧力、いわゆる車
両ブレーキ装置の系内圧力は、この最小圧力、いわゆる
ガス予圧以下に低下することがある。
少なくとも1つの追加のシールを備えているが上記の二
重機能を有していない弁装置を設けていてもよい。この
ような弁装置においては、ピストンは、閉鎖運動におけ
る閉鎖要素として、最初に第1のシール・シートと接触
し、且つここでシールを形成する。それに続いてピスト
ンは第2のシール・シートと接触し、この第2のシール
・シートは閉鎖要素に対する端部ストッパを形成し、且
つここで追加又は補助シールを形成する。第1のシール
・シートは上記のシール面の1つに対応可能である。
に、ピストンに少なくとも1つのシールが設けられ、シ
ールは少なくとも1つのシール・シートに当接してシー
ル可能であることが有利である。
2つの実施態様により説明する。 特に好ましい実施態様の詳細な説明 図1および2に示されているガス圧式蓄圧器10は缶形
状ハウジング12を有し、ハウジング12はカバー14
により閉鎖されている。ハウジング12の内部室は、カ
バー14に接続されているメタル・ベロー16と、それ
に気密に固定されているディスク18とにより、ガス室
20および液室22に分割されている。ガス室20は加
圧されたガスで充満されている。カバー14は供給配管
(すなわち、供給経路)24により貫通され、供給配管
24内の圧力が上昇したとき、供給配管24を介して流
体室としての液室22に流体としての液又は液体が供給
される。液は液室22内に貯蔵され、供給配管24内の
圧力が低下したとき、液室22から排出される。
形外壁26を有している。外壁26にディスク形状正面
壁30が接続し、正面壁30内に同軸にねじ孔32が形
成され、ねじ孔32を介してガス室20内にいわゆるガ
ス予圧を有するガスを供給することができる。ねじ孔3
2はねじプラグ34で閉鎖され、ねじプラグ34はシー
ル・ワッシャ36に当接している。
有し、閉鎖部分38はその周囲に形成された肩部40に
よりハウジング12の外壁26に中心決めされ、且つ外
壁に支持されている。ディスク形状閉鎖部分38は溶接
シーム(溶接の継ぎ目)42により外壁26と気密に結
合されている。
閉鎖部分38の、ハウジング12の内部室に向く側に、
同軸に中空シリンダ44および心棒46が一体に形成さ
れている。閉鎖部分38の外側に、同軸に接続部48が
一体に形成され、接続部48は、ほぼ軸線方向を向く内
孔(すなわち、ボア)50、52および54により、ハ
ウジング12の内部室と結合されている。
まれ、およびその軸線方向両側端部において、溶接シー
ム(溶接の継ぎ目)56および58により閉鎖部分38
及びディスク18と気密に結合されている。
られ且つ同軸の心棒60と一体に結合され、心棒60内
に軸線方向内孔(軸線方向のボア)62が形成され、内
孔62により心棒60が心棒46上で案内されている。
心棒60に、その直径が心棒60の直径より大きいピス
トン64が一体に接続されている。
互に間隔をなして配置されている、軸線に平行な2つの
シール面66および68が形成され、シール面66およ
び68は軸線方向に整合して配置され、且つそれぞれシ
ール・シートを形成している。軸線方向に、シール面6
6および68の間に、中空シリンダ44の内周に凹部7
0が形成され、したがって、凹部70の直径はこの範囲
においてシール面66および68のシール・シートの直
径より大きくなっている。
シール・リングの形のシール72が挿入または注入され
ている。シール72は、それがシール面66または68
と協働し、これにより、二重に液密にシール可能な弁装
置74を形成するように設計されている。
ど液が貯蔵されていない位置、即ち、液室22内の圧力
がその最小値即ちガス予圧に到達した位置にあるメタル
・ベロー16が示されている。このとき、ピストン64
はほぼ基本位置に存在し、この基本位置においてはシー
ル72がシール面66に当接し、且つこのシール面66
においてシールを形成している。これにより、ピストン
64、中空シリンダ44およびカバー14の閉鎖部分3
8の間にいわゆる予室76が形成され、予室76は内孔
52のみにより接続部48と結合されているが、内孔5
2がなければ閉鎖されている。即ち、弁装置は供給配管
24と液室22との間で閉じられている。液室22から
予室76内に液が移動可能ではないので、接続部48に
おける圧力が低下した場合においても、液室22内の圧
力は一定に保持され、且つ最小値に制限されたままであ
る。したがって、メタル・ベロー16は圧力が低下した
ときの損傷から確実に保護されている。
る圧力が上昇したとき、予室76内の圧力もまた上昇し
且つピストン64が図1において軸線方向上方に移動
し、この場合、メタル・ベロー16が伸長され且つガス
室20が縮小される。ここで、凹部70の範囲内におい
ては、流入した液はピストン64の周囲を流れ、これに
より直接メタル・ベロー16ないしディスク18に作用
する。ここで、上昇した液圧は、ディスク18と結合さ
れているピストン64を、ガス圧式蓄圧器10の作動ス
トロークに対応するストローク距離Xの範囲内でほぼ摩
擦なしに移動させる。このとき、内孔54を介して液が
内孔62内に到達し、これによりここで圧力補償が行わ
れる。
液室22内にいわゆる最大圧力が形成されたとき、ピス
トン64のシール72はシール面68に到達し、ここで
シールを形成する。ピストン64はほぼその終端位置に
存在し、弁装置74は、このとき再び、液室22と、供
給配管24及び/又は予室76との間を閉鎖する。これ
により、液は予室76から液室22内に流入できないの
で、メタル・ベロー16は過圧による損傷から保護され
る。
トン64は、シール72を軸線方向ストロークX1ない
しX2のそれぞれに沿って滑らせることができる。この
ストローク距離X1およびX2の間にはシールが確保さ
れ、一方、液室22と予室76との間の僅かな圧力補償
が可能である。このように、上記のような弾性および熱
膨張を補償させることができる。
ル72を移動させることを防止するために、図1におい
て軸線方向下方のピストン64の内側端部に面取り部7
8が形成され、およびピストン64に対向する端部スト
ッパ80が閉鎖部分38に形成され、この端部ストッパ
80にピストン64が確実に当接することができる。
閉鎖部分38内にシール82が挿入され、シール82
は、それに対向してピストン64に形成されたシール・
シート84と協働して、基本位置におけるピストン64
の追加のシールを形成する。代替態様として、シール8
2はピストン64内に挿入されていてもよい。
成され、ピストン64の図1における上方端部位置にお
いて、ディスク18はこの端部ストッパ86に当接す
る。図2は図1に類似して形成されているガス圧式蓄圧
器10の一実施態様を示す。しかしながら、このガス圧
式蓄圧器10においては、ディスク18が心棒60およ
び中空シリンダ44′と一体に結合されている。心棒6
0は、心棒46の内孔54′内で軸線方向に移動可能に
案内され、内孔62′が心棒60の中に設けられ、内孔
62′は内孔50を予室76と結合している。ピストン
64′には、中空シリンダ44′に向かう端部に心棒4
6′が一体に形成されている。
ストロークの間に中空シリンダ44′が移動され、一
方、ピストン64′は位置固定のままである。その他の
点では、弁装置の機能は上記の図1に記載されているも
のと同じである。
4′に端部ストッパ80′が形成されている。さらに、
ピストン64′に軸線方向に向けられたシール82′が
設けられ、シール82′は、対向するディスク18のシ
ール・シート84′と共に基本位置におけるピストン6
4′の追加のシールを形成している。
施態様の縦断面図を示す。
施態様の縦断面図を示す。
Claims (8)
- 【請求項1】 ガス圧式蓄圧器(10)がハウジング
(12)を有し、ハウジング(12)の内部室が、メタ
ル・ベロー(16)とメタル・ベロー(16)に気密に
固定されているディスク(18)とにより、ガスで充満
されたガス室(20)と流体室(22)とに分割され、 この場合、供給配管(24)を介して加圧下で流体を流
体室(22)に供給可能および流体室(22)から排出
可能であり、流体室(22)と供給配管(24)との間
に弁装置(74)が設けられ、 弁装置(74)は、供給配管(24)内の圧力が最小値
を下回ったときに閉じ、前記圧力が最小値を超えたとき
に開き、 流体の供給および排出においてメタル・ベロー(16)
がストローク運動(X)を実行し、このストローク運動
(X)により弁装置(74)が操作され、 ディスク(18)は、軸線方向内孔(62)が形成され
た心棒(60)と一体に結合され、 心棒(60)は内孔(62)により心棒(46)上で軸
線方向に摺動可能に案内され、または心棒(60)は心
棒(46)の内孔(54′)内で軸線方向に摺動可能に
案内されていることを特徴とするガス圧式蓄圧器を備え
た車両ブレーキ装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載のガス圧式蓄圧器を備え
た車両ブレーキ装置において、 ハウジング(12)が閉鎖部分(38)を有し、閉鎖部
分(38)は、そのハウジング(12)の内部室に向く
側に、中空シリンダ(44)と心棒(46)とを同軸に
備えていることを特徴とする車両ブレーキ装置。 - 【請求項3】 請求項2に記載のガス圧式蓄圧器を備え
た車両ブレーキ装置において、 心棒(46、60)が中空シリンダ(44、44′)と
結合され、中空シリンダ(44)上でピストン(64)
が案内され、または中空シリンダ(44′)がピストン
(64′)に案内されていることを特徴とする車両ブレ
ーキ装置。 - 【請求項4】 請求項3に記載のガス圧式蓄圧器を備え
た車両ブレーキ装置において、 メタル・ベロー(16)がほぼ中空シリンダ形状に形成
され、ピストン(64、64′)並びに中空シリンダ
(44、44′)が、メタル・ベロー(16)の半径方
向内側に配置されていることを特徴とする車両ブレーキ
装置。 - 【請求項5】 請求項2ないし4のいずれか1項に記載
のガス圧式蓄圧器を備えた車両ブレーキ装置において、 接続部(48)が閉鎖部分(38)の外側に形成され、 接続部(48)は、内孔(50、52、54)を介して
ハウジング(12)の内部室と結合されていることを特
徴とする車両ブレーキ装置。 - 【請求項6】 請求項1ないし5のいずれか1項に記載
のガス圧式蓄圧器を備えた車両ブレーキ装置において、 ピストン(64)、中空シリンダ(44)および閉鎖部
分(38)の間に、予室(76)が形成され、 予室(76)は、内孔(52)を介して接続部(48)
と連通していることを特徴とする車両ブレーキ装置。 - 【請求項7】 請求項1ないし6のいずれか1項に記載
のガス圧式蓄圧器を備えた車両ブレーキ装置において、 ピストン(64)は心棒(60)と一体に結合され、 ピストン(64)の直径が心棒(60)の直径より大き
いことを特徴とする車両ブレーキ装置。 - 【請求項8】 請求項1ないし7のいずれかの特徴を有
するガス圧式蓄圧器(10)。
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2002309443A Pending JP2003175819A (ja) | 1999-11-11 | 2002-10-24 | ガス圧式蓄圧器を備えた車両ブレーキ装置 |
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