WO2021233693A1 - Zugankerbestücktes gehäuse und herstellungsverfahren für ein zugankerbestücktes gehäuse - Google Patents

Zugankerbestücktes gehäuse und herstellungsverfahren für ein zugankerbestücktes gehäuse Download PDF

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WO2021233693A1
WO2021233693A1 PCT/EP2021/062101 EP2021062101W WO2021233693A1 WO 2021233693 A1 WO2021233693 A1 WO 2021233693A1 EP 2021062101 W EP2021062101 W EP 2021062101W WO 2021233693 A1 WO2021233693 A1 WO 2021233693A1
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WO
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housing
tie rod
sealing element
housing part
hydraulic device
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PCT/EP2021/062101
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English (en)
French (fr)
Inventor
Florian ABT
Willi Nagel
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
    • F16J15/062—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces characterised by the geometry of the seat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/24—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release the fluid being gaseous
    • B60T13/46—Vacuum systems
    • B60T13/52—Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units
    • B60T13/567—Vacuum systems indirect, i.e. vacuum booster units characterised by constructional features of the casing or by its strengthening or mounting arrangements
    • B60T13/5675—Supportstruts

Definitions

  • the invention relates to a housing with tie rods and a hydraulic device.
  • the invention also relates to a manufacturing method for a housing fitted with tie rods and a method for mounting a housing fitted with tie rods on and / or in a hydraulic device.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a conventional cover which is known to the applicant as internal prior art.
  • the cover 10, partially shown in FIG. 1, at least partially surrounds an internal volume 12, with at least one tie rod 14 protruding into the internal volume 12.
  • the tie rod 14 protrudes partially out of the cover 10 from an opening 16 formed in the cover 10 such that an outer section 14a of the tie rod 14 protrudes on an outer side of the cover 10, while an inner section 14b of the tie rod 14 remains in the inner volume 12.
  • the opening 16 formed in the cover 10 is sealed in a liquid-tight manner at least by means of an O-ring 18 arranged on the inner section 14b of the tie rod 14.
  • the conventional cover shown schematically in FIG. 1 is fastened to a flange 20 of a hydraulic device (only partially shown) in such a way that the outer section 14a of the tie rod 14 protrudes through a bore 22 formed in the flange 20.
  • a first nut 24 screwed to a thread 14c of the inner section 14b of the tie rod 14 and a
  • the cover 10 is pressed against a contact surface of the flange 20 on a second nut 26 screwed to a further thread 14d of the outer section 14a.
  • the first nut 24, which is in direct contact with the O-ring 18, has a shaft which has a larger shaft diameter on its side in contact with the O-ring 18 than on its side facing away from the O-ring 18.
  • the O-ring 18 pressed into the shaft of the first nut 24 is pressed in such a way that it can be tightened through contact of the O-ring 18 with the cover 10, as well as through contact of the O-ring 18 with the tie rod 14 and through contact of the O-ring. Ring 18 with the first nut 24 seals in a liquid-tight manner.
  • the first nut 24 has a comparatively long shaft so that a region of the first nut 24 indicated by means of an arrow 24a can be pressed onto the tie rod 14.
  • the second nut 26 has a significantly shorter shaft than the first nut 24, it can also be pressed onto the tie rod 14, as shown schematically by means of the arrow 26a.
  • the comparatively long shaft of the first nut 24 limits a stroke of a means of the tie rod 14 guided (not shown) guide part.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a further conventional cover which is also known to the applicant as internal prior art.
  • the conventional cover 10 shown schematically in FIG. 2 has, in comparison with the conventional example described above, a reduced overall length with the same stroke of the guide part (not shown) guided on the guide anchor 14.
  • the first nut 24 is partially displaced through the opening 16 into the bore 22 of the flange 20.
  • the O-ring 18 is arranged between an outer surface of the first nut 24 and the cover 10 in such a way that it seals liquid-tight by contact of the O-ring 18 with the cover 10 and by contact of the O-ring 18 with the outer surface of the first nut 24 . Due to the arrangement of the O-ring 18 between the outer surface of the first nut 24 and the cover 10, however, the O-ring 18 alone is not sufficient for the liquid-tight sealing of the inner volume 12 of the cover 10. Therefore, the first is between the shaft Nut 24 and the tie rod 14 a sealing coating 28, such as TUFLOK360, applied.
  • the invention provides a housing with tie rods with the features of claim 1, a hydraulic device with the features of claim 6, a manufacturing method for a housing with tie rods with the features of claim 10 and a method for mounting a housing with tie rods on and / or in a hydraulic device the features of claim 11.
  • the present invention provides housings equipped with tie rods with an overall length that is reduced in comparison with the prior art while maintaining a maximum possible stroke of a guide part guided by means of the at least one tie rod of the housing fitted with tie rods.
  • the present invention contributes to the reliable sealing of the inner volume of the respective inventive housing equipped with tie rods, without having to fear damage to the at least one annular sealing element used for liquid-tight sealing.
  • the housing according to the invention equipped with tie rods can also be reliably mounted on and / or in a hydraulic device in such a way that undesired adjustment or loosening of the housing equipped with tie rods does not / hardly need to be feared during the service life of the hydraulic device.
  • the at least one annular sealing element can in particular be an annular molded seal, an O-ring and / or an adhesive cured in the shape of a ring. Components that can be produced inexpensively can thus be used as the at least one annular sealing element.
  • the at least one annular sealing element is in each case at least one by means of one an inner section of the associated tie rod that protrudes into the inner volume and is arranged on the housing part and screwed tightly. Since the housing nut does not make contact with the annular sealing element attached to the same tie rod, there is no need to fear damage to the annular sealing element while the housing nut is screwed tight.
  • a respective outer surface of the at least one housing nut is preferably made of zinc. Since the at least one ring-shaped sealing element prevents any contact of the at least one housing nut with a liquid outside the housing part in a housing according to the invention, there is no conventional need to coat the at least one housing nut with a more liquid-resistant protective layer than zinc.
  • the at least one housing nut can be clamped to the associated tie rod. Since the at least one annular sealing element does not contact the housing nut screwed onto the same tie rod, even if the respective housing nut is designed with a relatively short shaft, there is no need to fear damage to the annular sealing element when the housing nut is clamped.
  • the at least one annular sealing element of the housing fitted with tie rods is preferably an O-ring surrounded by an intermediate ring floating in the respective bore.
  • the compression force generated by the O-ring moves the intermediate ring into a tension-free position, so that the housing with tie rods is mounted on and / or in the hydraulic device free of transverse forces.
  • the at least one intermediate ring can advantageously be formed from plastic and / or from at least one metal. The at least one intermediate ring is thus inexpensive and can be produced with relatively little effort.
  • the hydraulic device can be, for example, a master brake cylinder, a plunger device or a hydraulic brake system.
  • the present invention is thus versatile. It is pointed out, however, that the examples cited here for the hydraulic device are not to be interpreted conclusively.
  • Fig. 1 is a schematic representation of a conventional cover
  • Fig. 2 is a schematic representation of another conventional one
  • Covers; 3 shows a schematic representation of a first embodiment of a housing fitted with tie rods or a hydraulic device equipped therewith;
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a second embodiment of the housing fitted with tie rods, or a hyd rau likvorrichtu ng equipped therewith;
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a third embodiment of the housing fitted with tie rods or a hydraulic device equipped therewith;
  • FIG. 6 shows a flow chart for explaining a first embodiment of a production method for a housing fitted with tie rods
  • FIG. 7a and 7b are schematic representations for explaining a second embodiment of a manufacturing method for a housing fitted with tie rods.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a first embodiment of a housing fitted with tie rods or a hydraulic device equipped with it.
  • the housing which is equipped with tie rods, shown schematically in FIG. 3, has a housing part 30 (only partially shown) which is shaped in such a way that the housing part 30 at least partially surrounds an inner volume 32.
  • the housing part 30 can be a cover, for example. It is pointed out, however, that the design of the housing fitted with tie rods described below is not restricted to any specific shape and no special material of the housing part 30.
  • the housing equipped with tie rods also includes at least one tie rod 34 projecting into the interior volume 32.
  • the at least one tie rod 34 can each be a tie rod, for example.
  • the at least one tie rod 34 protrudes from the housing part 30 through an opening 36 formed in the housing part 30 in such a way that an outer section 34a of the respective tie rod 34 protrudes on an outer side of the housing part 30.
  • An inner section 34b of the at least one tie rod 34 which is only partially shown in FIG. 3, protrudes into the inner volume 32.
  • the housing equipped with tie rods also has at least one annular sealing element 38 assigned to the respective tie rod 34, which is arranged on the associated tie rod 34 in such a way that the opening 36 through which the respective tie rod 34 protrudes from the housing part 30 is liquid-tight, at least by means of the annular sealing element 38 is sealed.
  • the respective opening 36 is preferably sealed in a liquid-tight manner exclusively by means of the annular sealing element 38 arranged on the assigned tie rod 34.
  • the at least one annular sealing element 38 is arranged in each case on the outer section 34a of the associated tie rod 34.
  • the arrangement of the at least one annular sealing element 38 can also be described by the fact that the at least one annular sealing element 38 is displaced from the inner volume 32 to the outside of the housing part 30 in comparison with the prior art.
  • the arrangement of the at least one annular sealing element 38 in each case on the outer section 34a of the associated tie rod 34 in contrast to the prior art described above, enables a reduction in the overall length of the housing fitted with tie rods while maintaining a maximum possible stroke of a by means of the at least a guide part 40 guided by a tie rod 34.
  • a “structural length of the sealing element” can be saved in this way in terms of the structural length of the housing fitted with tie rods.
  • the at least one annular sealing element 38 there is generally sufficient space on the outside of the housing part 30 for the at least one annular sealing element 38, in which the at least one annular sealing element 38 can be integrated in such a way that the equipment of the Tension rod-fitted housing with the at least one annular sealing element 38 (essentially) has no influence on the overall length of the tie-rod fitted housing.
  • Another advantage of relocating the at least one annular sealing element 38 from the inner volume 32 to the outside of the housing part 30 is the liquid-tight sealing of an edge of the at least one opening 36 located on the outside Outside of the housing part 30 through the at least one opening 36 into the inner volume 32, and improves corrosion protection for all components of the housing equipped with tie rods that are arranged within the inner volume 32.
  • the at least one ring-shaped sealing element 38 of the housing equipped with tie rods described here is in each case an O-ring 38.
  • An elastomer for example, can be used as the material for the at least one O-ring 38.
  • An inexpensive standard part can thus continue to be used for the at least one O-ring 38.
  • the at least one annular sealing element 38 can in each case be fastened to the housing part 30 by means of a housing nut 42, which is screwed tightly to the inner section 34b of the associated tie rod 34.
  • the at least one housing nut 42 can be a tie-rod nut, for example.
  • a position of the respective housing nut 42 on the tie rod 34 can be precisely set by means of a first thread 34c formed on the inner section 34b of the associated tie rod 34, such as an M10 thread, for example. There is thus a screw connection between the respective tie rod 34 and the housing nut 42 screwed to it, which in particular can be adjusted in position.
  • a first thread 34c formed on the inner section 34b of the associated tie rod 34
  • the screw connection extends over an entire thread area of the first thread 34c, ie over an entire thread length of the first thread 34c.
  • a respective outer surface of the at least one housing nut 42 can easily be made of zinc. Since the at least one annular sealing element 38 arranged on the outer section 34a of the associated tie rod 34 already prevents wetting of the edge of the at least one opening 36 located on the outside (as a rule), the at least one housing nut 42 does not have to be wetted with an in the inner volume 32 penetrating / seeping in liquid are feared. The conventional need for a comparatively expensive zinc-nickel coating of the at least one housing nut 42 is thus eliminated.
  • the shaft of the at least one housing nut 42 can thus have a standard shaft length and a standard shaft shape.
  • the shaft of the at least one housing nut 42 can have a shaft length of less than or equal to 7 mm (millimeters).
  • a “standard nut” or a corresponding inexpensive component can thus be used as the at least one housing nut 42.
  • the at least one housing nut 42 does not contact the annular sealing element 38 arranged on the same tie rod 34, there is no need to fear that the respective annular sealing element 38 will come into contact with and onto an internal thread of the housing nut 42 and / or the first thread 34c Way is destroyed. This also eliminates the conventional effort of the prior art to ensure that neither the internal thread of the housing nut 42 nor the first thread 34c is present at the position of the respective annular sealing element 38 and in the immediate vicinity of the annular sealing element 38.
  • the at least one housing nut 42 can also be clamped to the associated tie rod 34, which improves the hold of the at least one housing nut 42.
  • Damage to the at least one annular sealing element 38 as a result of the jamming of the at least one housing nut 42 must be due to a lack of contact between the respective housing nut 42 and that on the same Tie rod 34 arranged annular sealing element 38 are not feared.
  • the first thread 34c contacted by the respective housing nut 42 is radially pressed in / deformed in order to secure the housing nut 42 against unintentional loosening of the housing nut 42 from its tie rod 34.
  • the first thread 34c of the tie rod 34 and the internal thread of the housing nut 42 can also be braced axially to one another in order to prevent the housing nut 42 from being inadvertently detached from its tie rod 34.
  • the housing with tie rods shown schematically in FIG. 3, is mounted on and / or in the hydraulic device (only partially shown) in such a way that the respective outer section 34a of the at least one tie rod 34 protrudes through a bore 44 formed in a flange 46 of the hydraulic device. Since such a flange 46 is usually designed with a relatively large minimum thickness to ensure advantageous strength, the flange 46 / its at least one bore 44 provides enough space for integration of the at least one annular sealing element 38 arranged on the outside. The arrangement of the at least one annular sealing element 38 in each case in the at least one bore 44 formed in the flange 46 additionally ensures that the at least one annular sealing element 38 (essentially) has no influence on the overall length of the housing equipped with tie rods.
  • the flange 46 can be pressed against the housing part 30 by means of a device nut 48 screwed tightly to the respective outer section 34a of the at least one tie rod 34.
  • a second thread 34d such as in particular an M8 thread, can be formed on the outer section 34a of the at least one tie rod 34.
  • the housing part 30 and the flange 34 can in particular be clamped to one another under prestress.
  • the annular sealing element 38 arranged on the respective tie rod 34 is integrated in the respective bore 44 on a side of the flange 46 aligned with the housing part 30, while the device nut 48 screwed onto the same tie rod 34 pushes the flange 46 on its of the If the housing part 30 contacts the side facing away, there is also no need to fear that the respective annular sealing element 38 will come into contact with an internal thread of the device nut 48 and / or the second thread 34d.
  • the at least one device nut 48 can also be clamped to the assigned tie rod 34 without having to fear damage to the at least one annular sealing element 38 due to the jamming of the at least one device nut 48.
  • the at least one device nut 48 When the at least one device nut 48 is clamped, the second thread 34d contacted by the respective device nut 48 is pressed in / deformed radially, and the at least one device nut 48 is thus secured against unintentional loosening from its tie rod 34.
  • the at least one device nut 48 is clamped, the second thread 34d contacted by the respective device nut 48 is pressed in / deformed radially, and the at least one device nut 48 is thus secured against unintentional loosening from its tie rod 34.
  • the at least one tie rod 34 can be centered / positioned through the at least one bore 44 formed in the flange 46.
  • a minimum diameter of the at least one opening 36 of the housing part 30 can be greater than a maximum diameter of the at least one bore 44.
  • a coax offset between the at least one tie rod 34 and the components of the hydraulic device can be kept comparatively small.
  • the relatively small coax offset also helps to improve the sealing concept.
  • a sheet metal washer such as a washer
  • a sheet metal washer can also lie between the housing part 30 and the at least one housing nut 42, as indicated by the dashed line 49 in FIG.
  • a surface pressure of the respective housing nut 42 can be better distributed over the housing part 30 by means of the sheet metal washer.
  • Fig. 4 shows a schematic representation of a second embodiment of the housing equipped with tie rods, or a hydraulic device equipped therewith. 4 differs from the previously described embodiment only in that the screw connection between the respective tie rod 34 and the screwed-on housing nut 42 extends only over a so-called clamping area 50, which is smaller / shorter than the threaded area / is the thread length of the first thread 34c.
  • the clamping area 50 is preferably greater than or equal to 50% of the thread area / the thread length of the first thread 34c contacted by the respective housing nut 42. An undesired adjustment or loosening of the respective housing nut 42 from the respective tie rod 34 need not be feared in this case.
  • the clamping effect in the clamping area 50 can also be adjusted by means of a pitch variation or a thread deformation on the first thread 34c. This is possible without additional costs.
  • the respective housing nut 42 can also be radially deformed, axially deformed and / or plastically deformed in the clamping area 50 in order to adjust the clamping effect in the clamping area 50 in this way.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a third embodiment of the housing fitted with tie rods or a hydraulic device equipped with it.
  • the at least one O-ring 38 (used as an annular sealing element 38) is of the housing equipped with tie rods are each surrounded by an intermediate ring 52 that is floatingly mounted in the respective bore 44.
  • the formation of a widening of the respective bore 44 at its end aligned with the housing part 30 provides an annular gap which ensures sufficient “free space” for the lateral positioning of the intermediate ring 52 with respect to the flange 46 / the bore 44.
  • the compression force generated by the at least one O-ring 38 moves the at least one intermediate ring 52 into a stress-free lateral position so that the housing equipped with tie rods can be mounted on and / or in the hydraulic device free of transverse forces.
  • the at least one floating intermediate ring 52 By means of the at least one floating intermediate ring 52, a state of tension can be eliminated during assembly of the housing equipped with tie rods on and / or in the hydraulic device. This facilitates the assembly of the housing equipped with tie rods on and / or in the respective hydraulic device.
  • the use of the at least one floating intermediate ring 52 also reduces a load exerted on the at least one O-ring 38 during assembly, which contributes to extending the service life of the at least one O-ring 38.
  • the at least one intermediate ring 52 can be formed from plastic and / or from at least one metal.
  • the at least one intermediate ring 52 can in particular be made of aluminum.
  • the at least one intermediate ring 52 can thus be produced relatively inexpensively.
  • the at least one annular sealing element 38 is each an O-ring 38.
  • another annular shaped seal and / or a ring-shaped hardened adhesive can be used on the respective tie rod fitted housings.
  • the previously described housings fitted with tie rods only require the at least one annular sealing element 38 arranged on the outer section 34a of the respective tie rod 34 as their sealing element (s).
  • a special coating of the at least one tie rod 34, such as the TUFLOK360 in the prior art in FIG. 2, is not necessary. This has the advantage that there is no need to fear a reduction in the pre-tensioning of the screw connection (so-called “setting”) .)
  • the respective housing equipped with tie rods can also be designed with a plurality of such tie rods 34.
  • the annular sealing element 38 is preferably arranged on the outer section 34a of the respective tie rod 34, as shown in FIGS. 3 to 5.
  • the hydraulic device (only partially shown) is, for example, a master brake cylinder which comprises an electromechanical brake booster upstream of at least one adjustable piston of the master brake cylinder.
  • the flange 46 is a “master cylinder flange” of a master cylinder housing of the master cylinder with at least one master cylinder chamber formed therein.
  • the design of the hydraulic device shown in FIGS. 3 to 5 is only to be interpreted as an example.
  • the hydraulic device equipped with the housing fitted with tie rods can also be a plunger device, such as in particular an IPB device (Integrated Power Brake Device) or a hydraulic brake system.
  • FIG. 6 shows a flowchart for explaining a first embodiment of a manufacturing method for a housing fitted with tie rods.
  • the housings equipped with tie rods explained above can be manufactured, for example. It should be noted, however, that the Manufacturing process is not limited to the above-described tie rod-fitted housing.
  • a method step S1 at least one tie rod is arranged on a housing part that at least partially surrounds an inner volume that the respective tie rod protrudes into the inner volume and protrudes through an opening formed in the housing part from the housing part in such a way that an outer section of the respective tie rod at a Outside of the housing part protrudes.
  • at least one ring-shaped sealing element assigned to the respective tie-rod is arranged on the assigned tie-rod in such a way that the opening through which the respective tie-rod protrudes from the housing part (after performing method step S1) is at least sealed in a liquid-tight manner by means of the ring-shaped sealing element .
  • Method step S2 can be carried out before or after method step S1.
  • the at least one annular sealing element is arranged in each case on the (later) outer section of the associated tie rod.
  • the method steps S1 and S2 can also be part of a method for mounting the produced housing with tie rods on and / or in a hydraulic device.
  • the housing with tie rods is mounted on and / or in the hydraulic device in such a way that the respective outer section of the at least one tie rod of the housing with tie rods protrudes through a hole in a flange of the hydraulic device.
  • FIG. 7a and 7b show schematic representations for explaining a second embodiment of a manufacturing method for a housing fitted with tie rods.
  • an adhesive 54 is deposited on the outside of the respective housing part 30 in such a way that the adhesive 54 is an annular surface of the Outer section 34a of the respective tie rod 34 is wetted. Silicone or acrylic, for example, can be used as the adhesive 54.
  • a dispensing needle 56 of a dispensing machine (not shown) can be moved on a circular path around a central longitudinal axis 58 of the respective tie rod 34, as is shown schematically in FIG. 7a.
  • the adhesive 54 can be distributed in a targeted manner and then cured in an annular manner (see FIG. 7b).
  • the plastic ring 60 can optionally have a parabolic contact surface and ribs.
  • the adhesive 54 can also be pressed against the force of gravity against the respective tie rod 34 in such a way that a sealing length of the adhesive 54 relative to the tie rod 34 is increased. This advantage is also guaranteed if only a comparatively small amount of adhesive 54 is used to form the later annular sealing element 54.
  • better curing of the adhesive 54 distributed by means of the plastic ring 60 can be ensured.
  • the ribs formed in the plastic ring 60 enable a reproducible press fit and allow an excess amount of the adhesive 54 to be discharged in a targeted manner.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein zugankerbestücktes Gehäuse mit einem Gehäuseteil (30), welches derart geformt ist, dass das Gehäuseteil (30) ein Innenvolumen (32) zumindest teilweise umgibt, zumindest einem in das Innenvolumen (32) hineinragenden Zuganker (34), welcher jeweils derart durch je eine in dem Gehäuseteil (30) ausgebildete Öffnung (36) aus dem Gehäuseteil (30) ragt, dass ein Außenabschnitt (34a) des jeweiligen Zugankers (34) an einer Außenseite des Gehäuseteils (30) hervorsteht, und zumindest einem dem jeweiligen Zuganker (34) zugeordneten ringförmigen Dichtelement ( 38), welches derart an dem zugeordneten Zuganker (34) angeordnet ist, dass die Öffnung (36), durch welche der jeweilige Zuganker (34) aus dem Gehäuseteil (30) ragt, zumindest mittels des ringförmigen Dichtelements (38) flüssigkeitsdicht abgedichtet ist, wobei das zumindest eine ringförmige Dichtelement (38) jeweils an dem Außenabschnitt (34a) des zugeordneten Zugankers (34) angeordnet ist. Ebenso betrifft die Erfindung eine Hydraulikvorrichtung, ein Herstellungsverfahren für ein zugankerbestücktes Gehäuse und ein Verfahren zum Montieren eines zugankerbestückten Gehäuses an und/oder in einer Hydraulikvorrichtung.

Description

Beschreibung
Titel
Zugankerbestücktes Gehäuse und Herstellungsverfahren für ein zugankerbestücktes Gehäuse
Die Erfindung betrifft ein zugankerbestücktes Gehäuse und eine Hydraulikvorrichtung. Ebenso betrifft die Erfindung ein Herstellungsverfahren für ein zugankerbestücktes Gehäuse und ein Verfahren zum Montieren eines zugankerbestückten Gehäuses an und/oder in einer Hydraulikvorrichtung.
Stand der Technik
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines herkömmlichen Covers, welches der Anmelderin als interner Stand der Technik bekannt ist.
Das in Fig. 1 teilweise wiedergegebene Cover 10 umgibt ein Innenvolumen 12 zumindest teilweise, wobei zumindest ein Zuganker 14 in das Innenvolumen 12 hineinragt. Zusätzlich ragt der Zuganker 14 aus einer in dem Cover 10 ausgebildeten Öffnung 16 teilweise so aus dem Cover 10 heraus, dass ein Außenabschnitt 14a des Zugankers 14 an einer Außenseite des Covers 10 hervorsteht, während ein Innenabschnitt 14b des Zugankers 14 in dem Innenvolumen 12 verbleibt. Die in dem Cover 10 ausgebildete Öffnung 16 ist zumindest mittels eines an dem Innenabschnitt 14b des Zugankers 14 angeordneten O- Rings 18 flüssigkeitsdicht abgedichtet.
Das in Fig. 1 schematisch dargestellte herkömmliche Cover ist derart an einem Flansch 20 einer (nur teilweise wiedergegebenen) Hydraulikvorrichtung befestigt, dass der Außenabschnitt 14a des Zugankers 14 durch eine in dem Flansch 20 ausgebildete Bohrung 22 ragt. Mittels einer an einem Gewinde 14c des Innenabschnitts 14b des Zugankers 14 verschraubten ersten Mutter 24 und einer an einem weiteren Gewinde 14d des Außenabschnitts 14a verschraubten zweiten Mutter 26 wird das Cover 10 gegen eine Kontaktfläche des Flansches 20 gepresst. Die den O-Ring 18 direkt kontaktierende erste Mutter 24 hat einen Schafft, welcher auf ihrer den O-Ring 18 kontaktierenden Seite einen größeren Schaftdurchmesser aufweist als auf ihrer von dem O-Ring 18 weg gerichteten Seite. Der in dem Schaft der ersten Mutter 24 hineingedrückte O-Ring 18 ist derart verpresst, dass er sowohl durch Kontakt des 0-Ringsl8 mit dem Cover 10, ebenso durch Kontakt des O- Rings 18 mit dem Zuganker 14 als auch durch Kontakt des O-Rings 18 mit der ersten Mutter 24 flüssigkeitsdicht abdichtet. Außerdem weist die erste Mutter 24 einen vergleichsweise langen Schaft auf, damit ein mittels eines Pfeils 24a angezeigter Bereich der ersten Mutter 24 auf dem Zuganker 14 verpresst werden kann. (Obwohl die zweite Mutter 26 einen deutlich kürzeren Schaft als die erste Mutter 24 aufweist, kann sie auch auf dem Zuganker 14 verpresst werden, wie mittels des Pfeils 26a schematisch wiedergegeben ist.) Der vergleichsweise lange Schaft der ersten Mutter 24 begrenzt einen Hub eines mittels des Zugankers 14 geführten (nicht dargestellten) Führungsteils.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren herkömmlichen Covers, welches der Anmelderin ebenfalls als interner Stand der Technik bekannt ist.
Das in Fig. 2 schematisch dargestellte herkömmliche Cover 10 weist im Vergleich mit dem zuvor beschriebenen herkömmlichen Beispiel eine reduzierte Baulänge bei gleichem Hub des an dem Führungsanker 14 geführten (nicht dargestellten) Führungsteils auf. Dazu ist die erste Mutter 24 teilweise durch die Öffnung 16 hindurch in die Bohrung 22 des Flansches 20 hinein verlagert. Der O-Ring 18 ist derart zwischen einer Außenfläche der ersten Mutter 24 und dem Cover 10 angeordnet, dass er durch Kontakt des 0-Ringsl8 mit dem Cover 10 als auch durch Kontakt des O-Rings 18 mit der Außenfläche der ersten Mutter 24 flüssigkeitsdicht abdichtet. Aufgrund der Anordnung des O-Rings 18 zwischen der Außenfläche der ersten Mutter 24 und dem Cover 10 ist der O-Ring 18 jedoch allein nicht ausreichend zum flüssigkeitsdichten Abdichten des Innenvolumens 12 des Covers 10. Deshalb ist zwischen dem Schaft der ersten Mutter 24 und dem Zuganker 14 noch eine abdichtende Beschichtung 28, wie beispielsweise TUFLOK360, aufgebracht.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung schafft ein zugankerbestücktes Gehäuse mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Hydraulikvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 6, ein Herstellungsverfahren für ein zugankerbestücktes Gehäuse mit den Merkmalen des Anspruchs 10 und ein Verfahren zum Montieren eines zugankerbestückten Gehäuses an und/oder in eine Hydraulikvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 11.
Vorteile der Erfindung
Die vorliegende Erfindung schafft zugankerbestückte Gehäuse mit einer im Vergleich mit dem Stand der Technik reduzierten Baulänge unter Beibehaltung eines maximal möglichen Hubs eines mittels des mindestens einen Zugankers des zugankerbestückten Gehäuses geführten Führungsteils. Außerdem trägt die vorliegende Erfindung zur verlässlichen Abdichtung des Innenvolumens des jeweiligen erfindungsgemäßen zugankerbestückten Gehäuses bei, ohne dass eine Beschädigung des mindestens einen zum flüssigkeitsdichten Abdichten eingesetzten ringförmigen Dichtelements befürchtet werden muss. Wie nachfolgend genauer erläutert wird, kann das erfindungsgemäße zugankerbestückte Gehäuse auch verlässlich an und/oder in einer Hydraulikvorrichtung derart verlässlich montiert werden, dass ein unerwünschtes Verstellen oder Lösen des zugankerbestückten Gehäuses während einer Lebensdauer der Hydraulikvorrichtung nicht/kaum befürchtet werden muss.
Das zumindest eine ringförmige Dichtelement kann insbesondere eine ringförmige Formdichtung, ein O-Ring und/oder ein ringförmig ausgehärteter Kleber sein. Somit können kostengünstig herstellbare Komponenten als das zumindest eine ringförmige Dichtelement verwendet werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des zugankerbestückten Gehäuses ist das zumindest eine ringförmige Dichtelement jeweils zumindest mittels einer an einem in das Innenvolumen hineinragenden Innenabschnitt des zugeordneten Zugankers festgeschraubten Gehäusemutter an dem Gehäuseteil angeordnet. Da die Gehäusemutter das an dem gleichen Zuganker befestigte ringförmige Dichtelement nicht kontaktiert, muss eine Beschädigung des ringförmigen Dichtelements während eines Festschraubens der Gehäusemutter nicht befürchtet werden.
Vorzugsweise ist eine jeweilige Außenoberfläche der zumindest einen Gehäusemutter aus Zink. Da bei einem erfindungsgemäßen zugankerbestückten Gehäuse das zumindest eine ringförmige Dichtelement jeden Kontakt der zumindest einen Gehäusemutter mit einer außerhalb des Gehäuseteils vorliegenden Flüssigkeit verhindert, entfällt eine herkömmliche Notwendigkeit zum Beschichten der zumindest einen Gehäusemutter mit einer flüssigkeitsresistenteren Schutzschicht als Zink.
Alternativ oder ergänzend kann die zumindest eine Gehäusemutter an dem zugeordneten Zuganker festgeklemmt sein. Da das zumindest eine ringförmige Dichtelement die auf dem gleichen Zuganker festgeschraubte Gehäusemutter nicht kontaktiert, muss selbst bei einer Ausbildung der jeweiligen Gehäusemutter mit einem relativ kurzen Schaft keine Beschädigung des ringförmigen Dichtelements beim Festklemmen der Gehäusemutter befürchtet werden.
Die vorausgehend beschriebenen Vorteile sind auch bewirkt bei einer Hydraulikvorrichtung mit einem derartigen zugankerbestückten Gehäuse, welches derart an und/oder in der Hydraulikvorrichtung montiert ist, dass der jeweilige Außenabschnitt des zumindest einen Zugankers des zugankerbestückten Gehäuses durch jeweils eine Bohrung in einem Flansch der Hydraulikvorrichtung ragt.
Vorzugsweise ist das zumindest eine ringförmige Dichtelement des zugankerbestückten Gehäuses jeweils ein von einem in der jeweiligen Bohrung schwimmend gelagerten Zwischenring umgebener O-Ring. Die von dem O-Ring generierte Kompressionskraft verschiebt in diesem Fall den Zwischenring in eine verspannungsfreie Position, so dass die Montage des zugankerbestückten Gehäuses an und/oder in der Hydraulikvorrichtung frei von Querkräften erfolgt. Vorteilhafterweise kann der zumindest eine Zwischenring aus Kunststoff und/oder aus mindestens einem Metall gebildet sein. Der zumindest eine Zwischenring ist somit kostengünstig und mittels eines relativ geringen Arbeitsaufwands herstellbar.
Die Hydraulikvorrichtung kann beispielsweise ein Hauptbremszylinder, eine Plungervorrichtung oder ein hydraulisches Bremssystem sein. Die vorliegende Erfindung ist somit vielseitig einsetzbar. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die hier genannten Beispiele für die Hydraulikvorrichtung nicht abschließend zu interpretieren sind.
Die vorausgehend beschriebenen Vorteile sind auch bei einem Ausführen eines korrespondierenden Herstellungsverfahrens für ein zugankerbestücktes Gehäuse gewährleistet, wobei das Herstellungsverfahren gemäß den oben erläuterten Ausführungsformen des zugankerbestückten Gehäuses weitergebildet werden kann.
Des Weiteren schafft auch ein Ausführen eines entsprechenden Verfahrens zum Montieren eines zugankerbestückten Gehäuses an und/oder in einer Hydraulikvorrichtung die Vorteile der oben beschriebenen Hydraulikvorrichtung, wobei auch das Verfahren gemäß den oben erläuterten Ausführungsformen der Hydraulikvorrichtung weitergebildet werden kann.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines herkömmlichen Covers;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines weiteren herkömmlichen
Covers; Fig. 3 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines zugankerbestückten Gehäuses, bzw. einer damit ausgestatteten Hydraulikvorrichtung;
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des zugankerbestückten Gehäuses, bzw. einer damit ausgestatteten Hyd rau likvorrichtu ng;
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform des zugankerbestückten Gehäuses, bzw. einer damit ausgestatteten Hydraulikvorrichtung;
Fig. 6 ein Flussdiagramm zum Erläutern einer ersten Ausführungsform eines Herstellungsverfahrens für ein zugankerbestücktes Gehäuse; und
Fig. 7a und 7b schematische Darstellungen zum Erläutern einer zweiten Ausführungsform eines Herstellungsverfahrens für ein zugankerbestücktes Gehäuse.
Ausführungsformen der Erfindung
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines zugankerbestückten Gehäuses, bzw. einer damit ausgestatteten Hydraulikvorrichtung.
Das in Fig. 3 schematisch dargestellte zugankerbestückte Gehäuse weist ein (nur teilweise wiedergegebenes) Gehäuseteil 30 auf, welches derart geformt ist, dass das Gehäuseteil 30 ein Innenvolumen 32 zumindest teilweise umgibt. Das Gehäuseteil 30 kann beispielsweise ein Cover sein. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass eine Ausbildbarkeit des im Weiteren beschriebenen zugankerbestückten Gehäuses auf keine bestimmte Form und auf kein spezielles Material des Gehäuseteils 30 beschränkt ist. Das zugankerbestückte Gehäuse umfasst auch zumindest einen in das Innenvolumen 32 hineinragenden Zuganker 34. Der zumindest eine Zuganker 34 kann beispielsweise jeweils ein Tie-Rod sein. Der zumindest eine Zuganker 34 ragt jeweils derart durch je eine in dem Gehäuseteil 30 ausgebildete Öffnung 36 aus dem Gehäuseteil 30 heraus, dass ein Außenabschnitt 34a des jeweiligen Zugankers 34 an einer Außenseite des Gehäuseteils 30 hervorsteht. Ein in Fig. 3 nur teilweise dargestellter Innenabschnitt 34b des zumindest einen Zugankers 34 ragt in das Innenvolumen 32 hinein.
Das zugankerbestückte Gehäuse hat auch zumindest ein dem jeweiligen Zuganker 34 zugeordnetes ringförmiges Dichtelement 38, welches derart an dem zugeordneten Zuganker 34 angeordnet ist, dass die Öffnung 36, durch welche der jeweilige Zuganker 34 aus dem Gehäuseteil 30 ragt, zumindest mittels des ringförmigen Dichtelements 38 flüssigkeitsdicht abgedichtet ist. Vorzugsweise ist die jeweilige Öffnung 36 ausschließlich mittels des an dem zugeordneten Zuganker 34 angeordneten ringförmigen Dichtelements 38 flüssigkeitsdicht abgedichtet. Außerdem ist das zumindest eine ringförmige Dichtelement 38 jeweils an dem Außenabschnitt 34a des zugeordneten Zugankers 34 angeordnet. Man kann die Anordnung des zumindest einen ringförmigen Dichtelements 38 auch damit umschreiben, dass das zumindest eine ringförmige Dichtelement 38 im Vergleich mit dem Stand der Technik von dem Innenvolumen 32 auf die Außenseite des Gehäuseteils 30 verlagert ist.
Wie nachfolgend genauer erläutert wird, ermöglicht die Anordnung des zumindest einen ringförmigen Dichtelements 38 jeweils an dem Außenabschnitt 34a des zugeordneten Zugankers 34 im Unterschied zu dem oben beschriebenen Stand der Technik eine Reduzierung einer Baulänge des zugankerbestückten Gehäuses unter Beibehaltung eines maximal möglichen Hubs eines mittels des zumindest einen Zugankers 34 geführten Führungsteils 40. Insbesondere eine „Dichtelement-Baulänge“ kann auf diese Weise bei der Baulänge des zugankerbestückten Gehäuses eingespart werden. Wie anhand der nachfolgenden Beschreibung deutlich wird, ist an der Außenseite des Gehäuseteils 30 in der Regel ein für das zumindest eine ringförmige Dichtelement 38 ausreichender Bauraum vorhanden, in welchem das zumindest eine ringförmige Dichtelement 38 so integrierbar ist, dass die Ausstattung des zugankerbestückten Gehäuses mit dem zumindest einen ringförmigen Dichtelement 38 (im Wesentlichen) keinen Einfluss auf die Baulänge des zugankerbestückten Gehäuses hat.
Ein weiterer Vorteil der Verlagerung des zumindest einen ringförmigen Dichtelements 38 aus dem Innenvolumen 32 auf die Außenseite des Gehäuseteils 30 ist die flüssigkeitsdichte Abdichtung eines an der Außenseite liegenden Rands der zumindest einen Öffnung 36. Dies trägt zur effizienteren Verhinderung eines Einsickerns/Eindringen von Flüssigkeit von der Außenseite des Gehäuseteils 30 durch die zumindest eine Öffnung 36 in das Innenvolumen 32 bei, und verbessert einen Korrosionsschutz für alle innerhalb des Innenvolumens 32 angeordneten Komponenten des zugankerbestückten Gehäuses.
Lediglich beispielhaft ist das zumindest eine ringförmige Dichtelement 38 des hier beschriebenen zugankerbestückten Gehäuses jeweils ein O-Ring 38. Als Material für den zumindest einen O-Ring 38 kann beispielsweise ein Elastomer verwendet sein. Für den zumindest einen O-Ring 38 kann damit weiterhin ein kostengünstiges Standardteil verwendet sein.
Das zumindest eine ringförmige Dichtelement 38 kann jeweils zumindest mittels einer Gehäusemutter 42, welche an dem Innenabschnitt 34b des zugeordneten Zugankers 34 festgeschraubt ist, an dem Gehäuseteil 30 befestigt sein. Die zumindest eine Gehäusemutter 42 kann beispielsweise eine Tie-Rod-Mutter sein. Mittels eines an dem Innenabschnitt 34b des zugeordneten Zugankers 34 ausgebildeten ersten Gewindes 34c, wie beispielsweise eines M10-Gewindes, ist eine Position der jeweiligen Gehäusemutter 42 auf dem Zuganker 34 genau einstellbar. Zwischen dem jeweiligen Zuganker 34 und der daran festgeschraubten Gehäusemutter 42 liegt somit eine Schraubverbindung vor, welche insbesondere auf Position eingestellt sein kann. In dem Beispiel der Fig.
3 erstreckt sich die Schraubverbindung über einen gesamten Gewindebereich des ersten Gewindes 34c, d.h. über eine gesamte Gewindelänge des ersten Gewindes 34c. Selbst wenn die zumindest eine Gehäusemutter 42 als Anschlag für das Gehäuseteil 30 verwendet wird, kann eine jeweilige Außenoberfläche der zumindest einen Gehäusemutter 42 problemlos aus Zink sein. Da das zumindest eine auf dem Außenabschnitt 34a des zugeordneten Zugankers 34 angeordnete ringförmige Dichtelement 38 bereits eine Benetzung des an der Außenseite liegenden Rands der zumindest einen Öffnung 36 (in der Regel) verhindert, muss keine Benetzung der zumindest einen Gehäusemutter 42 mit einer in das Innenvolumen 32 eindringenden/einsickernden Flüssigkeit befürchtet werden. Somit entfällt die herkömmliche Notwendigkeit einer vergleichsweise teuren Zink- Nickel-Beschichtung der zumindest einen Gehäusemutter 42.
Außerdem entfällt die herkömmliche Notwendigkeit zur Integration des zumindest einen ringförmigen Dichtelements 38 innerhalb eines Schaftes der auf dem gleichen Zuganker 34 angeordneten Gehäusemutter 42. Der Schaft der zumindest einen Gehäusemutter 42 kann somit eine Standardschaftlänge und eine Standardschaftform aufweisen. Beispielsweise kann der Schaft der zumindest einen Gehäusemutter 42 eine Schaftlänge kleiner-gleich 7 mm (Millimeter) haben. Als die zumindest eine Gehäusemutter 42 kann somit jeweils eine „Standardmutter“ oder ein entsprechendes kostengünstiges Bauteil verwendet sein.
Da die zumindest eine Gehäusemutter 42 das auf dem gleichen Zuganker 34 angeordnete ringförmige Dichtelement 38 nicht kontaktiert, muss auch nicht befürchtet werden, dass das jeweilige ringförmige Dichtelement 38 in Kontakt mit einem Innengewinde der Gehäusemutter 42 und/oder dem ersten Gewinde 34c kommt und auf diese Weise zerstört wird. Somit entfällt auch der herkömmliche Aufwand des Stands der Technik sicherzustellen, dass an der Position des jeweiligen ringförmigen Dichtelements 38 und in der unmittelbaren Umgebung zu dem ringförmigen Dichtelement 38 weder das Innengewinde der Gehäusemutter 42 noch das erste Gewinde 34c vorliegl/angrenzt. Wahlweise kann die zumindest eine Gehäusemutter 42 auch an dem zugeordneten Zuganker 34 festgeklemmt sein, was einen Halt der zumindest einen Gehäusemutter 42 verbessert. Eine Beschädigung des zumindest einen ringförmigen Dichtelements 38 durch das Verklemmen der zumindest einen Gehäusemutter 42 muss aufgrund eines fehlenden Kontakts der jeweiligen Gehäusemutter 42 zu dem auf dem gleichen Zuganker 34 angeordneten ringförmigen Dichtelement 38 nicht befürchtet werden. Beim Verklemmen der jeweiligen Gehäusemutter 42 wird das von der jeweiligen Gehäusemutter 42 kontaktierte erste Gewinde 34c radial eingedrückt/verformt, um die Gehäusemutter 42 gegen ein ungewolltes Lösen der Gehäusemutter 42 von ihrem Zuganker 34 zu sichern. Alternativ können das erste Gewinde 34c des Zugankers 34 und das Innengewinde der Gehäusemutter 42 auch axial zueinander verspannt werden, um ein ungewolltes Lösen der Gehäusemutter 42 von ihrem Zuganker 34 zu verhindern.
Das in Fig. 3 schematisch dargestellte zugankerbestückte Gehäuse ist derart an und/oder in der (nur teilweise dargestellten) Hydraulikvorrichtung montiert, dass der jeweilige Außenabschnitt 34a des zumindest einen Zugankers 34 durch jeweils eine in einem Flansch 46 der Hydraulikvorrichtung ausgebildete Bohrung 44 ragt. Da ein derartiger Flansch 46 in der Regel zur Gewährleistung einer vorteilhaften Festigkeit mit einer relativ großen Mindestdicke ausgebildet wird, stellt der Flansch 46/seine zumindest eine Bohrung 44 genug Bauraum für eine Integration des zumindest einen auf der Außenseite angeordneten ringförmigen Dichtelements 38 zur Verfügung. Die Anordnung des zumindest einen ringförmigen Dichtelements 38 jeweils in der zumindest einen in dem Flansch 46 ausgebildeten Bohrung 44 stellt zusätzlich sicher, dass das zumindest eine ringförmige Dichtelement 38 (im Wesentliche) keinen Einfluss auf die Baulänge des zugankerbestückten Gehäuses hat.
Der Flansch 46 kann mittels jeweils einer an dem jeweiligen Außenabschnitt 34a des zumindest einen Zugankers 34 festgeschraubten Vorrichtungsmutter 48 gegen das Gehäuseteil 30 gedrückt sein. Zum Festschrauben der zumindest einen Vorrichtungsmutter 48 kann beispielsweise ein zweites Gewinde 34d, wie insbesondere ein M8-Gewinde, an dem Außenabschnitt 34a des zumindest einen Zugankers 34 ausgebildet sein. Das Gehäuseteil 30 und der Flansch 34 können insbesondere unter Vorspannung aneinander geklemmt sein.
Da das auf dem jeweiligen Zuganker 34 angeordnete ringförmige Dichtelement 38 auf einer zu dem Gehäuseteil 30 ausgerichteten Seite des Flansches 46 in der jeweiligen Bohrung 44 integriert ist, während die auf dem gleichen Zuganker 34 festgeschraubte Vorrichtungsmutter 48 den Flansch 46 auf seiner von dem Gehäuseteil 30 weg gerichteten Seite kontaktiert, muss auch nicht befürchtet werden, dass das jeweilige ringförmige Dichtelement 38 in Kontakt mit einem Innengewinde der Vorrichtungsmutter 48 und/oder dem zweiten Gewinde 34d kommt. Außerdem kann die zumindest eine Vorrichtungsmutter 48 auch an dem zugeordneten Zuganker 34 festgeklemmt sein, ohne dass eine Beschädigung des zumindest einen ringförmigen Dichtelements 38 durch das Verklemmen der zumindest einen Vorrichtungsmutter 48 befürchtet werden muss. Auch beim Verklemmen der zumindest einen Vorrichtungsmutter 48 wird das von der jeweiligen Vorrichtungsmutter 48 kontaktierte zweite Gewinde 34d radial eingedrückt/verformt, und damit die zumindest eine Vorrichtungsmutter 48 gegen ein ungewolltes Lösen von ihrem Zuganker 34 gesichert. Somit muss selbst während einer vergleichsweise langen Lebenszeit der Hydraulikvorrichtung kein unerwünschtes Verstellen oder Lösen des zugankerbestückten Gehäuses von der Hydraulikvorrichtung befürchtet werden.
Eine Zentrierung/Positionierung des zumindest einen Zugankers 34 kann durch die zumindest eine in dem Flansch 46 ausgebildete Bohrung 44 erfolgen. Dazu kann ein minimaler Durchmesser der zumindest einen Öffnung 36 des Gehäuseteils 30 größer als ein maximaler Durchmesser der zumindest einen Bohrung 44 sein. Auf diese Weise kann ein Koax-Versatz zwischen dem zumindest einen Zuganker 34 und den Komponenten der Hydraulikvorrichtung vergleichsweise gering gehalten werden. Der relativ kleine Koax-Versatz trägt außerdem zur Verbesserung des Dichtungskonzepts bei.
Als optionale Weiterbildung kann auch noch jeweils eine Blechscheibe, wie z.B. eine Unterlagscheibe, zwischen dem Gehäuseteil 30 und der zumindest einen Gehäusemutter 42 liegen, wie mittels der gestrichelten Linie 49 in Fig. 3 angezeigt ist. Mittels der Blechscheibe eine Flächenpressung der jeweiligen Gehäusemutter 42 besser auf das Gehäuseteil 30 verteilt werden.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des zugankerbestückten Gehäuses, bzw. einer damit ausgestatteten Hydraulikvorrichtung. Das in Fig. 4 schematisch dargestellte zugankerbestückte Gehäuse unterscheidet sich von der zuvor beschriebenen Ausführungsform lediglich darin, dass die Schraubverbindung zwischen dem jeweiligen Zuganker 34 und der daran festgeschraubten Gehäusemutter 42 sich nur über einen sogenannten Klemmbereich 50 erstreckt, welcher kleiner/kürzer als der Gewindebereich/die Gewindelänge des ersten Gewindes 34c ist. Vorzugsweise ist der Klemmbereich 50 größer-gleich 50 % des Gewindebereichs/der Gewindelänge des von der jeweiligen Gehäusemutter 42 kontaktierten ersten Gewindes 34c. Ein unerwünschtes Verstellen oder Lösen der jeweiligen Gehäusemutter 42 von dem jeweiligen Zuganker 34 muss in diesem Fall nicht befürchtet werden. Auf diese Weise ist auch sichergestellt, dass das Gewinde 34c nicht in Kontakt mit dem Gehäuseteil 30 an der jeweiligen Öffnung 36 kommt. Man kann dies auch damit umschreiben, dass ein für die Festigkeit der jeweiligen Schraubverbindung überschüssiger Gewindebereich des ersten Gewindes 34c, welcher kleiner-gleich 50% des Gewindebereichs/der Gewindelänge des von der jeweiligen Gehäusemutter 42 kontaktierten ersten Gewindes 34c ist, so „gepuffert“ ist, dass das Gewinde 34c das Gehäuseteil 30 nicht berührt.
Mittels einer Steigungsvariation oder einer Gewindeverformung an dem ersten Gewinde 34c kann außerdem die Klemmwirkung in dem Klemmbereich 50 eingestellt werden. Dies ist ohne Mehrkosten möglich. Alternativ kann auch die jeweilige Gehäusemutter 42 in dem Klemmbereich 50 radial deformiert, axial deformiert und/oder plastisch verformt sein, um auf diese Weise die Klemmwirkung in dem Klemmbereich 50 einzustellen.
Bezüglich weiterer Merkmale des zugankerbestückten Gehäuses der Fig. 4, bzw. der damit ausgestatteten Hydraulikvorrichtung, wird auf die zuvor beschriebene Ausführungsform der Fig. 3 verwiesen.
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform des zugankerbestückten Gehäuses, bzw. einer damit ausgestatteten Hydraulikvorrichtung.
Bei der in Fig. 5 schematisch teilweise wiedergegebenen Hydraulikvorrichtung ist der zumindest eine (als ringförmiges Dichtelement 38 verwendete) O-Ring 38 des zugankerbestückten Gehäuses jeweils von einem in der jeweiligen Bohrung 44 schwimmend gelagerten Zwischenring 52 umgeben. Über die Ausbildung einer Erweiterung der jeweiligen Bohrung 44 an ihrem zu dem Gehäuseteil 30 ausgerichteten Ende ist für einen Ringspalt gesorgt, welcher einen ausreichenden „Freiraum“ zur lateralen Positionierung des Zwischenrings 52 gegenüber dem Flansch 46/der Bohrung 44 sicherstellt. Die von dem zumindest einen O-Ring 38 generierte Kompressionskraft verschiebt den zumindest einen Zwischenring 52 in eine spannungsfreie laterale Position, so dass eine Montage des zugankerbestückten Gehäuses an und/oder in der Hydraulikvorrichtung frei von Querkräften erfolgen kann. Mittels des zumindest einen schwimmend gelagerten Zwischenrings 52 kann bei der Montage des zugankerbestückten Gehäuses an und/oder in der Hydraulikvorrichtung ein Verspannungszustand aufgehoben werden. Dies erleichtert die Montage des zugankerbestückten Gehäuses an und/oder in der jeweiligen Hydraulikvorrichtung. Die Verwendung des zumindest einen schwimmend gelagerten Zwischenrings 52 reduziert auch eine auf den zumindest einen O-Rings 38 während der Montage ausgeübte Belastung, was zur Verlängerung einer Lebensdauer des zumindest einen O- Rings 38 beiträgt.
Beispielsweise kann der zumindest eine Zwischenring 52 aus Kunststoff und/oder aus mindestens einem Metall gebildet sein. Der zumindest eine Zwischenring 52 kann insbesondere aus Aluminium sein. Der zumindest eine Zwischenring 52 ist damit relativ kostengünstig herstellbar.
Bezüglich weiterer Merkmale des zugankerbestückten Gehäuses der Fig. 5, bzw. der damit ausgestatteten Hydraulikvorrichtung, wird auf die oben beschriebene Ausführungsform der Fig. 3 verwiesen.
Bei den oben beschriebenen zugankerbestückten Gehäusen ist das zumindest eine ringförmige Dichtelement 38 jeweils ein O-Ring 38. Anstelle eines O-Rings kann jedoch auch eine andere ringförmige Formdichtung und/oder ein ringförmig ausgehärteter Kleber an den jeweiligen zugankerbestückten Gehäusen verwendet werden. Es wird hier ausdrücklich noch darauf hingewiesen, dass die vorausgehend beschriebenen zugankerbestückten Gehäuse lediglich das zumindest eine an dem Außenabschnitt 34a des jeweiligen Zugankers 34 angeordnete ringförmige Dichtelement 38 als ihr Dichtelement/ihre Dichtelemente benötigen. (Eine spezielle Beschichtung des zumindest einen Zugankers 34, wie z.B. beim Stand der Technik der Fig. 2 die TUFLOK360, ist nicht notwendig. Dies hat den Vorteil, dass auch kein Abbau der Vorspannungen des Schraubverbunds (ein sogenanntes „Setzen“) befürchtet werden muss.)
Obwohl in den Fig. 3 bis 5 nur ein einziger Zuganker 34 bildlich dargestellt ist, kann das jeweilige zugankerbestückte Gehäuse auch mit mehreren derartigen Zugankern 34 ausgebildet sein. In diesem Fall ist vorzugsweise bei jedem der Zuganker 34 das ringförmige Dichtelement 38 an dem Außenabschnitt 34a des jeweiligen Zugankers 34 wie in Fig. 3 bis 5 skizziert angeordnet.
In den Ausführungsformen der Fig. 3 bis 5 ist die (nur teilweise dargestellte) Hydraulikvorrichtung beispielhaft ein Hauptbremszylinder, welcher einem mindestens einem verstellbaren Kolben des Hauptbremszylinders vorgelagerten elektromechanischen Bremskraftverstärker umfasst. Insbesondere ist der Flansch 46 ein „Hauptbremszylinderflansch“ eines Hauptbremszylindergehäuses des Hauptbremszylinders mit mindestens einer darin ausgebildeten Hauptbremszylinderkammer. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die in Fig. 3 bis 5 wiedergegebene Ausbildung der Hydraulikvorrichtung nur beispielhaft zu interpretieren ist. Beispielsweise kann die mit dem zugankerbestückten Gehäuse ausgestattete Hydraulikvorrichtung auch eine Plungervorrichtung, wie insbesondere eine IPB-Vorrichtung (Integrated Power Brake Device) oder ein hydraulisches Bremssystem sein.
Fig. 6 zeigt ein Flussdiagramm zum Erläutern einer ersten Ausführungsform eines Herstellungsverfahrens für ein zugankerbestücktes Gehäuse.
Mittels des im Weiteren beschriebenen Herstellungsverfahrens können beispielsweise die oben erläuterten zugankerbestückten Gehäuse hergestellt werden. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass eine Ausführbarkeit des Herstellungsverfahrens nicht auf die oben beschriebenen zugankerbestückten Gehäuse beschränkt ist.
In einem Verfahrensschritt S1 wird zumindest ein Zuganker so an einem ein Innenvolumen zumindest teilweise umgebendes Gehäuseteil angeordnet, dass der jeweilige Zuganker in das Innenvolumen hineinragt und derart durch je eine in dem Gehäuseteil ausgebildete Öffnung aus dem Gehäuseteil ragt, dass ein Außenabschnitt des jeweiligen Zugankers an einer Außenseite des Gehäuseteils hervorsteht. In einem weiteren Verfahrensschritt S2 wird zumindest ein dem jeweiligen Zuganker zugeordnetes ringförmiges Dichtelement derart an dem zugeordneten Zuganker angeordnet, dass die Öffnung, durch welche der jeweilige Zuganker (nach Ausführen des Verfahrensschritts Sl) aus dem Gehäuseteil ragt, zumindest mittels des ringförmigen Dichtelements flüssigkeitsdicht abgedichtet wird. Der Verfahrensschritt S2 kann vor oder nach dem Verfahrensschritt Sl ausgeführt werden. Außerdem wird in dem Verfahrensschritt S2 das zumindest eine ringförmige Dichtelement jeweils an dem (späteren) Außenabschnitt des zugeordneten Zugankers angeordnet. Somit bewirkt auch das hier erläuterte Herstellungsverfahren die oben schon beschriebenen Vorteile.
Als Weiterbildung können die Verfahrensschritte Sl und S2 auch Teil eines Verfahrens zum Montieren des hergestellten zugankerbestückten Gehäuses an und/oder in einer Hydraulikvorrichtung sein. In diesem Fall wird noch als (optionaler) Verfahrensschritt S3 das zugankerbestückte Gehäuse derart an und/oder in der Hydraulikvorrichtung montiert, dass der jeweilige Außenabschnitt des zumindest einen Zugankers des zugankerbestückten Gehäuses durch jeweils eine Bohrung in einem Flansch der Hydraulikvorrichtung ragt.
Fig. 7a und 7b zeigen schematische Darstellungen zum Erläutern einer zweiten Ausführungsform eines Herstellungsverfahrens für ein zugankerbestücktes Gehäuse.
Bei dem hier beschriebenen Herstellungsverfahren wird zum Ausführen des Verfahrensschritts S2 ein Kleber 54 derart auf der Außenseite des jeweiligen Gehäuseteils 30 abgeschieden, dass der Kleber 54 eine Ringfläche des Außenabschnitts 34a des jeweiligen Zugankers 34 benetzt. Als Kleber 54 können z.B. Silikon oder Akryl verwendet werden. Zum Abscheiden des Klebers 54 kann eine Dispens-Nadel 56 eines (nicht dargestellten) Dispens-Automaten auf einer Kreisbahn um eine Mittellängsachse 58 des jeweiligen Zugankers 34 bewegt werden, wie in Fig. 7a schematisch wiedergegeben ist.
Mittels eines auf den jeweiligen Zuganker 34 aufgepressten Kunststoff rings 60 kann der Kleber 54 gezielt verteilt und anschließend ringförmig ausgehärtet werden (siehe Fig. 7b). Wahlweise kann der Kunststoffring 60 eine parabelförmige Anpressfläche und Rippen aufweisen. Mittels eines derart ausgebildeten Kunststoffrings 60 kann der Kleber 54 auch entgegen der Gravitationskraft so gegen den jeweiligen Zuganker 34 gepresst werden, dass eine Dichtlänge des Klebers 54 zu dem Zuganker 34 gesteigert ist. Dieser Vorteil ist auch dann gewährleistet, wenn nur eine vergleichsweise geringe Menge an Kleber 54 zum Ausbilden des späteren ringförmigen Dichtelements 54 verwendet wird. Gleichzeitig kann eine bessere Durchhärtung des mittels des Kunststoffrings 60 verteilten Klebers 54 sichergestellt werden. Die in dem Kunststoff ring 60 ausgebildeten Rippen ermöglichen einen reproduzierbaren Presssitz und erlauben eine gezielte Ausleitung einer überschüssigen Menge des Klebers 54.
Es wird hier auch darauf hingewiesen, dass Bauteiltoleranzen bei dem ringförmig ausgehärteten Kleber 54 keinen Einfluss auf dessen Dichtwirkung haben. Da bei einem mittels des hier beschriebenen Herstellungsverfahrens hergestellten zugankerbestückten Gehäuse auch keine Verpresskräfte an seinem zumindest einen als ringförmig ausgehärteten Kleber 54 ausgebildeten ringförmigen Dichtelement 54 auftreten, wird die Montage des zugankerbestückten Gehäuses auch nicht durch diese erschwert. Ein weiterer Vorteil ist, dass bei einem Ausführen des hier beschriebenen Herstellungsverfahrens ein Vergessen des zumindest einen Kunststoff rings 60 nicht/kaum zu befürchten ist.

Claims

Ansprüche
1. Zugankerbestücktes Gehäuse mit: einem Gehäuseteil (30), welches derart geformt ist, dass das Gehäuseteil (30) ein Innenvolumen (32) zumindest teilweise umgibt, zumindest einem in das Innenvolumen (32) hineinragenden Zuganker (34), welcher jeweils derart durch je eine in dem Gehäuseteil (30) ausgebildete Öffnung (36) aus dem Gehäuseteil (30) ragt, dass ein Außenabschnitt (34a) des jeweiligen Zugankers (34) an einer Außenseite des Gehäuseteils (30) hervorsteht; und zumindest einem dem jeweiligen Zuganker (34) zugeordneten ringförmigen Dichtelement (38, 54), welches derart an dem zugeordneten Zuganker (34) angeordnet ist, dass die Öffnung (36), durch welche der jeweilige Zuganker (34) aus dem Gehäuseteil (30) ragt, zumindest mittels des ringförmigen Dichtelements (38, 54) flüssigkeitsdicht abgedichtet ist; dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine ringförmige Dichtelement (38, 54) jeweils an dem Außenabschnitt (34a) des zugeordneten Zugankers (34) angeordnet ist.
2. Zugankerbestücktes Gehäuse nach Anspruch 1, wobei das zumindest eine ringförmige Dichtelement (38, 54) eine ringförmige Formdichtung, ein O- Ring (38) und/oder ein ringförmig ausgehärteter Kleber (54) ist.
3. Zugankerbestücktes Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, wobei das zumindest eine ringförmige Dichtelement (38, 54) jeweils zumindest mittels einer an einem in das Innenvolumen (32) hineinragenden Innenabschnitt (34b) des zugeordneten Zugankers (34) festgeschraubten Gehäusemutter (42) an dem Gehäuseteil (30) angeordnet ist.
4. Zugankerbestücktes Gehäuse nach Anspruch 3, wobei eine jeweilige Außenoberfläche der zumindest einen Gehäusemutter (42) aus Zink ist.
5. Zugankerbestücktes Gehäuse nach Anspruch 3 oder 4, wobei die zumindest eine Gehäusemutter (42) an dem zugeordneten Zuganker (34) festgeklemmt ist.
6. Hydraulikvorrichtung mit: einem zugankerbestückten Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches derart an und/oder in der Hydraulikvorrichtung montiert ist, dass der jeweilige Außenabschnitt (34a) des zumindest einen Zugankers (34) des zugankerbestückten Gehäuses durch jeweils eine Bohrung (44) in einem Flansch (46) der Hydraulikvorrichtung ragt.
7. Hydraulikvorrichtung nach Anspruch 6, wobei das zumindest eine ringförmige Dichtelement (38, 54) des zugankerbestückten Gehäuses jeweils ein von einem in der jeweiligen Bohrung (44) schwimmend gelagerten Zwischenring (52) umgebener O-Ring (38) ist.
8. Hydraulikvorrichtung nach Anspruch 7, wobei der zumindest eine Zwischenring (52) aus Kunststoff und/oder aus mindestens einem Metall gebildet ist.
9. Hydraulikvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Hydraulikvorrichtung ein Hauptbremszylinder, eine Plungervorrichtung oder ein hydraulisches Bremssystem ist.
10. Herstellungsverfahren für ein zugankerbestücktes Gehäuse mit den Schritten: Anordnen zumindest eines Zugankers (34) so an einem ein Innenvolumen (32) zumindest teilweise umgebendes Gehäuseteil (30), dass der jeweilige Zuganker (34) in das Innenvolumen (32) hineinragt und derart durch je eine in dem Gehäuseteil (30) ausgebildete Öffnung (36) aus dem Gehäuseteil (30) ragt, dass ein Außenabschnitt (34a) des jeweiligen Zugankers (34) an einer Außenseite des Gehäuseteils (30) hervorsteht (Sl); und
Anordnen zumindest eines dem jeweiligen Zuganker (34) zugeordneten ringförmigen Dichtelements (38, 54) derart an dem zugeordneten Zuganker (34), dass die Öffnung (36), durch welche der jeweilige Zuganker (34) aus dem Gehäuseteil (30) ragt, zumindest mittels des ringförmigen Dichtelements (38, 54) flüssigkeitsdicht abgedichtet wird (S2); dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine ringförmige Dichtelement (38, 54) jeweils an dem Außenabschnitt (34a) des zugeordneten Zugankers (34) angeordnet wird.
11. Verfahren zum Montieren eines zugankerbestückten Gehäuses an und/oder in einer Hydraulikvorrichtung, wobei das zugankerbestückte Gehäuse die Merkmale eines der Ansprüche 1 bis 5 aufweist oder gemäß dem Herstellungsverfahren nach Anspruch 10 hergestellt ist, mit dem Schritt:
Montieren des zugankerbestückten Gehäuses derart an und/oder in der Hydraulikvorrichtung, dass der jeweilige Außenabschnitt (34a) des zumindest einen Zugankers (34) des zugankerbestückten Gehäuses durch jeweils eine Bohrung (44) in einem Flansch (46) der Hydraulikvorrichtung ragt (S3).
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