JP2008537067A - 圧力媒体アキュムレータ、複数の圧力媒体アキュムレータから成るアキュムレータユニットおよび圧力媒体アキュムレータを製造する方法 - Google Patents

Abstract

特にスリップ制御式の車両ブレーキ装置に用いられる圧力媒体アキュムレータ（１４）、複数の圧力媒体アキュムレータ（１４）から成るアキュムレータユニットならびに圧力媒体アキュムレータ（１４）を製造する方法が提案される。本発明による圧力媒体アキュムレータ（１４）は、構成サイズは不変に維持したままの状態で、アキュムレータピストン（３２）と協働する戻しエレメント（２６）のための、従来よりも大きな組込みスペースを有していると同時に、廉価に製造可能でもある。このためには、アキュムレータピストン（３２）として、金属薄板材料から非切削式に変形加工された構成部分が提案される。この構成部分の周面にわたって、ピストンシール部材（３４）のための環状の収容部（３２ｃ）が同じく一体成形されている。アキュムレータピストン（３２）は深絞り加工により製造され得る；ピストンシール部材（３４）のための収容部（３２ｃ）はローリング加工により製造される。両方法ステップは組み合わされた１回の作業工程で廉価に実施され得る。

Description

背景技術
本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式の、特に電子的にスリップ制御される車両ブレーキ装置に用いられる圧力媒体アキュムレータ、つまりアキュムレータハウジング内にアキュムレータピストンが、戻しエレメントの力に抗して軸方向移動可能に配置されており、アキュムレータピストンが、周面にわたって環状に延びる収容部内にピストンシール部材を有しており、該ピストンシール部材が、当該圧力媒体アキュムレータの内部を２つの別個のアキュムレータチャンバに分割しており、両アキュムレータチャンバのうちの一方のアキュムレータチャンバが、ハイドロリック的な圧力媒体で充填可能である形式の圧力媒体アキュムレータに関する。

さらに本発明は、請求項９の上位概念部に記載の形式の、複数の圧力媒体アキュムレータから成るアキュムレータユニットに関する。

さらに本発明は、請求項１０の上位概念部に記載の形式の、圧力媒体アキュムレータを製造する方法に関する。

圧力媒体アキュムレータは、たとえばスリップ制御式の車両ブレーキ装置のハイドロリック回路で使用される。このような圧力媒体アキュムレータの役目は、複数のホイールブレーキのうちの１つから圧力媒体を収容し、これにより必要に応じて当該ホイールブレーキ内でのブレーキ圧の迅速な減圧を可能にすることにある。ホイールブレーキとのハイドロリック的な接続の他に、圧力媒体アキュムレータは車両ブレーキ装置の電気的に駆動可能な圧力発生器の吸込み側に対するハイドロリック的な接続を有している。この圧力発生器は車両ブレーキ装置の作動状態に応じて圧力媒体アキュムレータを空にする。この場合、圧力発生器は圧力媒体アキュムレータから蓄えられた圧力媒体を吸い出して、複数のブレーキ回路のうちの１つに戻し圧送するか、もしくはマスタブレーキシリンダに戻し圧送する。

公知の圧力媒体アキュムレータはアキュムレータハウジングと、このアキュムレータハウジング内に軸方向移動可能に収容されたアキュムレータピストンとを有している。アキュムレータピストンは戻しエレメントと協働するようになっていて、周面側の収容部にピストンシール部材を有している。このピストンシール部材はアキュムレータハウジングの内室を、互いに対してシールされた２つのアキュムレータチャンバに分割している。両アキュムレータチャンバのうち、一方のアキュムレータチャンバは車両ブレーキ装置の圧力媒体で充填可能であり、他方のアキュムレータチャンバはアキュムレータピストンの戻しエレメントを収容していて、通常では通気されている。公知のアキュムレータピストンはプラスチックから製造されている。

とりわけ強度理由から、プラスチックから成るアキュムレータピストンは比較的厚い最小肉厚さを有している。このことは、アキュムレータハウジング内での戻しエレメントのために提供されている組込みスペースを制限している。しかし、できるだけ大きな組込みスペースを提供することが目的とされている。なぜならば、その場合、戻しエレメントの適合された寸法決めにより、低い応答圧を有すると同時にできるだけ高い戻し力を有する圧力媒体アキュムレータを提供することができるからである。

それと共に、プラスチックから成るアキュムレータピストンは周辺温度が上昇するにつれて低下する強度値を有している。このことは、アキュムレータピストンの構造的な設計に関して遊びスペースを一層制限してしまう。さらに、アキュムレータハウジング内にプラスチックアキュムレータピストンを組み付ける際には、摩耗による損傷または汚染を回避するために特別な注意を払わなければならない。

発明の利点
このような公知先行技術に比べて、請求項１の特徴部に記載の特徴を有する圧力媒体アキュムレータ、つまりアキュムレータピストンが、非切削式に金属薄板材料から変形加工されたワンピースの構成部分であり、該構成部分に設けられた、ピストンシール部材のための収容部が、非切削式にアキュムレータピストンに一体成形されていることを特徴とする圧力媒体アキュムレータもしくは請求項９の特徴部に記載の特徴を有するアキュムレータユニット、つまりアキュムレータハウジングが、金属ブロックに設けられた盲孔により形成されており、該盲孔の開口が１つの共通のカバーにより閉じられていることを特徴とするアキュムレータユニットもしくは請求項１０の特徴部に記載の特徴を有する、圧力媒体アキュムレータを製造する方法、つまりアキュムレータピストンを深絞り加工により製造し、ピストンシール部材のための収容部をローリング加工により製造することを特徴とする、圧力媒体アキュムレータを製造する方法には、次のような利点がある。すなわち、アキュムレータピストンとして比較的肉薄で金属薄板材料から変形加工により廉価に製造された構成部分を使用することができる。これらの構成部分は僅かな構成スペースしか必要とせず、しかも周辺温度が上昇しても、プラスチックから成る公知のアキュムレータピストンよりも高い強度値を有している。

本発明によるアキュムレータピストンの僅かな所要構成スペースに基づき、戻しエレメントのために、従来よりも大きな組込みスペースが提供されている。このことは、戻しエレメントに課せられた機能要求の構造的な変換を行う際に、従来よりも大きな自由度を可能にする。本発明によるアキュムレータピストンは直径および真円度に関する所要の品質を維持しながら後加工なしに製造可能である。それと同時に、アキュムレータピストンの提案された製造形式を用いて、ピストンシール部材のための収容部を実現することもできる。

本発明の別の利点または別の有利な改良形は請求項２〜請求項８または以下の説明から明らかになる。変形加工技術による製造プロセスは、アキュムレータピストンにおける種々異なる肉厚さの範囲を簡単かつ廉価に形成することを可能にする。これにより、特に高負荷されるピストンヘッド部は、アキュムレータピストンのあまり負荷されないスカート部よりも大きな肉厚さを持って製造され得る（請求項２）。請求項３に記載されているように、ピストンシール部材のための収容部は有利には、その内径が同時に、部分的にアキュムレータピストンの内部に配置された戻しエレメントのための半径方向の支持部を形成するように寸法設定され得る。アキュムレータピストンの変形加工技術による製造プロセスによりアキュムレータピストンの開いた端部にシャープなエッジが発生し、そしてこのエッジがアキュムレータハウジングの壁に食い込んでアキュムレータピストンの可動性を妨げてしまうことを阻止するために、請求項４に記載の構成では、ピストン壁の所定の区分を巻き込むことが提案される。アキュムレータピストンに設けられた、摩擦低減手段は請求項５および請求項６にも記載されている。請求項７および請求項８には、アキュムレータハウジングのための有利な構成、特にアキュムレータハウジングを閉鎖するカバーの固定部のための有利な構成が記載されている。車両ブレーキ装置は安全性の理由から通常では複数のブレーキ回路を有していて、かつ各ブレーキ回路のためには少なくとも１つの専用の圧力媒体アキュムレータが存在しているので、請求項９には、複数の圧力媒体アキュムレータから成るアキュムレータユニットが記載されている。このアキュムレータユニットでは、複数のアキュムレータハウジングが１つの共通のカバーにより閉じられている。このことは個別構成部分および組付け手間を節約する。請求項１０には、変形加工技術により製造されたアキュムレータピストンのための有利な製造方法として深絞り加工法が挙げられ、アキュムレータピストンにおけるピストンシール部材の収容部のためにはローリング加工法が挙げられており、さらにこれら両方法ステップをコスト理由から、組み合わされた１回の作業工程で同時に実施することも提案される。

図面
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。

図１は、合計２つの圧力媒体アキュムレータから成るアキュムレータユニットの縦断面図であり、
図２は、アキュムレータピストンの有利な実施例を示す拡大断面図である。

実施例の説明
図１には、スリップ制御式の車両ブレーキ装置のハイドロユニットのハウジング１０の一部が図示されている。このハウジング１０は金属ブロック１２により形成される。この金属ブロック１２には、とりわけポンプ駆動装置の電磁弁、ポンプおよび圧力媒体アキュムレータ１４のための組込みスペースが設けられている。図１には圧力媒体アキュムレータ１４しか図示されていない。なぜならば、その他のコンポーネントは本発明を理解する上では重要でないからである。車両ブレーキ装置は通常、安全性の理由から少なくとも２回路式に構成されているので、図１には合計２つの圧力媒体アキュムレータ１４から成るアキュムレータユニットが図示されている。スリップ制御式の車両ブレーキ装置内での圧力媒体アキュムレータ１４の機能は既に冒頭で説明した通りである。

両圧力媒体アキュムレータ１４のアキュムレータハウジング１６は２つの別個の盲孔により形成される。両盲孔は金属ブロック１２の１つの共通の周面を起点にして延びていて、たとえば互いに平行に延びる長手方向軸線を有している。アキュムレータハウジング１６の、外方へ向けられた開口は、１つの共通のカバー１８により閉鎖されている。このカバー１８は本実施例では固定手段２０、たとえばねじを用いて金属ブロック１２に固定されている。この固定手段２０はさらに、金属ブロック１２に支承エレメント２２を固定するためにも働く。この支承エレメント２２は主として、振動を減衰するエラストマから製造されている。支承エレメント２２はハウジング１０に設けられた別の支承エレメント２２と一緒に、車両内で、たとえばこのために設けられたホルダ（図示しない）内へハイドロユニットを振動遮断された状態で支承するために働く。アキュムレータハウジング１６のカバー１８を固定するためのねじに対して付加的にまたは該ねじの代わりに、金属ブロック１２に一対の溝、つまり溝対２４ａ，２４ｂを設けることも考えられる。その場合、溝対２４ａ，２４ｂはアキュムレータハウジング１６の長手方向軸線に対して直交する横方向に延びていて、当該溝対２４内へ嵌め込むことのできる、ストリップ状に形成されたカバー１８を収容するために設けられている。カバー１８はこの場合、圧力媒体アキュムレータ１４の戻しエレメント２６（以下に詳しく説明する）をカバー１８の内面に支持することにより位置固定される。

当然ながら、カバー１８は固定手段なしでも変形加工技術により、たとえば金属ブロック１２のかしめまたはカバー１８自体の塑性変形加工により、金属ブロック１２に専用に設けられた収容部内に固定されていてもよい。各アキュムレータハウジング１６のためにそれぞれ別個のカバー１８を設けることもできる。

金属ブロック１２には圧力媒体を案内する複数の孔２８が貫通されている。これらの孔２８はアキュムレータハウジング１６の長手方向軸線に対して直交する横方向に延びている。孔２８は分岐通路３０を介してアキュムレータハウジング１６の内部に接続されており、したがって圧力媒体アキュムレータ１４への圧力媒体供給を確保している。図示の実施例では、例示的にそれぞれ２つの分岐通路３０が１つのアキュムレータハウジング１６に開口している。

各アキュムレータハウジング１６内には、それぞれ１つのアキュムレータピストン３２が軸方向可動に収容されている。このアキュムレータピストン３２はポット状に形成されていて、相応して円筒状のスカート部３２ａと、このスカート部３２ａを片側の端部で閉鎖するヘッド部３２ｂとを有している。アキュムレータピストン３２は圧縮ばねの形の戻しエレメント２６と協働する。この圧縮ばねはアキュムレータピストン３２を図示の基本位置へ押圧している。この基本位置において、アキュムレータピストン３２のヘッド部３２ｂはアキュムレータピストン１６の閉じられた端部と接触している。このためには、戻しエレメント２６が一方ではアキュムレータピストン３２のヘッド部３２ｂの内面に支持されていて、他方ではこれとは反対の側においてアキュムレータハウジング１６を外部に対して閉鎖するカバー１８に支持されている。本発明によれば、アキュムレータピストン３２のスカート部３２ａの周面が、一体成形された収容部３２ｃを有している。この収容部３２ｃ内には、ピストンシール部材３４が挿入されており、このピストンシール部材３４はアキュムレータハウジング１６の内壁およびアキュムレータピストン３２のスカート部３２ａと作用結合した状態で２つのアキュムレータチャンバ３６ａ，３６ｂを互いにシールしている。アキュムレータピストン３２のスカート部３２ａとは反対の側に位置する第１のアキュムレータチャンバ３６ａは、上で述べたように分岐通路３０を介してハイドロリック的な圧力媒体で充填可能であり、それに対して第２のアキュムレータチャンバ３６ｂは通気されていて、戻しエレメント２６を収容している。ピストンシール部材３４としては、例示的にコンベンショナルなＯリングが使用されている。

図２には、アキュムレータピストン３２がもう一度、拡大されて図示されている。本発明によれば、アキュムレータピストン３２は変形加工技術により、有利には深絞り加工法で製造されている。このアキュムレータピストン３２はその外径に比べて均一に小さな肉厚さを有していて、相応して僅かな構成スペースしか必要としない。これに相応して、アキュムレータハウジング１６内部の、戻しエレメント２６のために残された組込みスペースは大きく形成されている。

コストニュートラル的には、アキュムレータピストン３２の肉厚さを、発生する負荷に適合させることも考えられる。その場合、相応してアキュムレータピストン３２のヘッド部３２ｂはスカート部３２ａよりも大きな肉厚さを有することになる。このことは図１において両アキュムレータピストン３２のうちの右側のアキュムレータピストン３２につき図示されている。

アキュムレータピストン３２の外周面に設けられた収容部３２ｃは本発明によれば変形加工技術により製造されている。このためには、特に、たとえば電球ベースを形成するためにも使用されるようなローリング加工法（Rollierverfahren）が適している。アキュムレータピストン３２および収容部３２ｃの製造は、コスト理由から組み合わされた１回の作業工程で実施され得る。収容部３２ｃ、ピストンシール部材３４および戻しエレメント２６の寸法は、収容部３２ｃの内径Ｄ１が戻しエレメント２６の外径Ｄ２よりも少しだけ大きくなるように互いに調和されていると有利である。これにより、収容部３２ｃはこの戻しエレメント２６のための半径方向の支持部として働く。ピストンシール部材３４のための収容部３２ｃはアキュムレータピストン３２のヘッド部３２ｂの近傍に配置されていると有利である。アキュムレータピストン３２のスカート部３２ａの、収容部３２ｃの両側に軸方向に続いている区分３２ｄ，３２ｅは有利には互いに等しい外径を有していて、軸方向で間隔を置いて配置された２つのガイド部を形成している。両ガイド部は、アキュムレータピストン３２の傾動またはひっかかりを阻止することにより、アキュムレータハウジング１６の盲孔内でのアキュムレータピストン３２の運動を確保している。

アキュムレータピストン３２とアキュムレータハウジングとの間の摩擦特性を改善するためには、これらのガイド部を形成する区分３２ｄ，３２ｅが、摩擦を低減させる性質を持った摩擦低減性の被覆体３３、たとえばラッカ層を備えていてよい。このためには、耐圧力媒体性でかつ摩擦低減性の材料から成る、前記ガイド部に固定された接着シートも考えられる。

アキュムレータピストン３２の開いた端部は、アキュムレータピストン３２の滑り特性を一層改善するためには、図２に示されているように、内方へ向かって巻き込まれた範囲３２ｆを有していてよい。これにより、アキュムレータハウジング１６の盲孔の壁に食い込む恐れのある、アキュムレータピストン３２におけるシャープなエッジを持った縁部が回避される。

当然ながら、本発明の基本思想から逸脱することなしに、前記実施例における変更または補足も考えられる。

合計２つの圧力媒体アキュムレータから成るアキュムレータユニットの縦断面図である。 アキュムレータピストンの有利な実施例を示す拡大断面図である。

Claims (10)

1. 特に電子的にスリップ制御される車両ブレーキ装置に用いられる圧力媒体アキュムレータであって、アキュムレータハウジング（１６）内にアキュムレータピストン（３２）が、戻しエレメント（２６）の力に抗して軸方向移動可能に配置されており、アキュムレータピストン（３２）が、周面にわたって環状に延びる収容部（３２ｃ）内にピストンシール部材（３４）を有しており、該ピストンシール部材（３４）が、当該圧力媒体アキュムレータ（１４）の内部を２つの別個のアキュムレータチャンバ（３６ａ，３６ｂ）に分割しており、両アキュムレータチャンバのうちの一方のアキュムレータチャンバ（３６ａ）が、ハイドロリック的な圧力媒体で充填可能である形式のものにおいて、アキュムレータピストン（３２）が、非切削式に金属薄板材料から変形加工されたワンピースの構成部分であり、該構成部分に設けられた、ピストンシール部材（３４）のための収容部（３２ｃ）が、非切削式にアキュムレータピストン（３２）に一体成形されていることを特徴とする圧力媒体アキュムレータ。
2. アキュムレータピストン（３２）が、円筒状のスカート部（３２ａ）を有しており、該スカート部（３２ａ）が、片側の端部でピストンヘッド部（３２ｂ）によって閉じられており、スカート部（３２ａ）とヘッド部（３２ｂ）とが互いに異なる肉厚さを有している、請求項１記載の圧力媒体アキュムレータ。
3. 戻しエレメント（２６）の少なくとも所定の区分が、アキュムレータピストン（３２）の内部に配置されており、ただし戻しエレメント（２６）の外径（Ｄ２）は、ピストンシール部材（３４）のための収容部（３２ｃ）が戻しエレメント（２６）のための半径方向の支持部を形成するように該収容部（３２ｃ）の内径（Ｄ１）に調和されている、請求項１または２記載の圧力媒体アキュムレータ。
4. アキュムレータピストン（３２）の円筒状のスカート部（３２ａ）の、ヘッド部（３２ｂ）とは反対の側の範囲（３２ｆ）の所定の区分が、内方へ向かって巻き込まれている、請求項２記載の圧力媒体アキュムレータ。
5. スカート部（３２ａ）の、ピストンシール部材（３４）のための収容部（３２ｃ）に軸方向で続いた区分（３２ｄ，３２ｅ）が、アキュムレータハウジング内でのアキュムレータピストン（３２）のための、互いに間隔を置いて配置されたガイド部を形成しており、該ガイド部が、摩擦低減性の被覆体（３３）を備えている、請求項２から４までのいずれか１項記載の圧力媒体アキュムレータ。
6. 摩擦低減性の被覆体（３３）が、ラッカ層および／または摩擦を低減させる性質を有する接着シートにより形成されている、請求項５記載の圧力媒体アキュムレータ。
7. アキュムレータハウジング（１６）が、金属ブロック（１２）に設けられた盲孔により形成されており、該盲孔の、外方に向かって開いた端部が、カバー（１８）により閉じられており、該カバー（１８）の内側に戻しエレメント（２６）が支持されており、カバー（１８）が、金属ブロック（１２）に固定手段（２０）によって固定されており、該固定手段（２０）によって、金属ブロック（１２）の振動減衰された支承可能性のための手段（２２）も同時に固定されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の圧力媒体アキュムレータ。
8. アキュムレータハウジング（１６）が、金属ブロック（１２）に設けられた盲孔により形成されており、該盲孔の、外方に向かって開いた端部が、カバー（１８）により閉じられており、該カバー（１８）の内側に戻しエレメント（２６）が支持されており、金属ブロック（１２）に、前記盲孔の長手方向軸線に対して直交する横方向に延びる溝対（２４ａ，２４ｂ）が形成されており、該溝対（２４ａ，２４ｂ）内に前記カバー（１８）が嵌込み可能である、請求項１から６までのいずれか１項記載の圧力媒体アキュムレータ。
9. 請求項１から８までのいずれか１項記載の圧力媒体アキュムレータ（１４）を複数個有するアキュムレータユニットにおいて、アキュムレータハウジング（１６）が、金属ブロック（１２）に設けられた盲孔により形成されており、該盲孔の開口が１つの共通のカバー（１８）により閉じられていることを特徴とするアキュムレータユニット。
10. 請求項１から８までのいずれか１項記載の圧力媒体アキュムレータ（１４）を製造する方法において、アキュムレータピストン（３２）を深絞り加工により製造し、ピストンシール部材（３４）のための収容部（３２ｃ）をローリング加工により製造することを特徴とする、圧力媒体アキュムレータを製造する方法。

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