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Patent Searching and Data


Title:
FLUID RESERVOIR WITH A STOP VALVE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/081247
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a fluid reservoir (1) for supplying a consumer device (2) with a working fluid, comprising at least one connection piece (3) having a stop valve (7) arranged therein in order to prevent undesired leaking of the working fluid from the fluid reservoir (1). To increase the protection against undesired emptying of the fluid reservoir (1), the valve closing body (8) is accommodated in the fluid reservoir (1) completely within a contour formed by an outer edge (9) of the connection piece (3) when the stop valve (7) is closed, and a support means (10) is provided to support the valve closing body (8), which support means engages in the connection channel (5) at least in sections when the connection piece (3) is inserted into the accommodating seat (4) and, as a result, moves the valve closing body (8) in the connection channel (5).

Inventors:
KREBS, Werner (Am Biengarten 9, Hambach, 65582, DE)
KRÄMER, Horst (Lia-Wöhr-Weg 8, Ginsheim-Gustavsburg, 65462, DE)
RÜFFER, Manfred (Grüner Weg 3, Sulzbach, 65843, DE)
SCHLICHT, Stephan (Bleichstrasse 38, Nauheim, 64569, DE)
LOKE, Jörg (Grüner Weg 2, Brechen, 65611, DE)
ROZSYPAL, Zdenek (Na Vysluni 445, Jicin, 506 01, CZ)
MASEK, Jaroslav (Vesec 18, Jicin, 507 21, CZ)
Application Number:
EP2018/078042
Publication Date:
May 02, 2019
Filing Date:
October 15, 2018
Export Citation:
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Assignee:
CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG (Guerickestr. 7, Frankfurt am Main, 60488, DE)
International Classes:
B60T11/32; B60T17/04; B60T17/06; B60T17/22
Foreign References:
EP3418141A12018-12-26
DE3912110A11990-10-18
US20070090206A12007-04-26
EP3124430A12017-02-01
EP0340186A11989-11-02
EP1514758A12005-03-16
FR2353008A11977-12-23
DE102014207839A12014-10-30
DE102014213709A12016-01-21
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Claims:
Patentansprüche

1. Fluidbehälter (1) zur Versorgung einer Verbrauchseinrichtung (2), insbesondere einer hydraulischen Bremsanlage mit einem Arbeitsfluid, umfassend wenigstens einen An¬ schlussstutzen (3) zum Einsetzen in einen Aufnahmesitz (4) der Verbrauchseinrichtung (2 ) , in dem Anschlussstutzen (3) einen Verbindungskanal (5) zur hydraulischen Verbindung eines Behälterinnenraums (6) mit der Verbrauchseinrichtung (2) und einen in dem Verbindungskanal (5) angeordneten Sperrventil (7) zum Absperren des Verbindungskanals (5), wobei das Sperrventil (7) einen verschiebbaren Ventilschließkörper (8) aufweist, welcher das Sperrventil (7) beim Einsetzten des Anschlussstutzens (3) in den Aufnahmesitz (4) durch

Krafteinwirkung zwangsweise in einen geöffneten Zustand und beim Entfernen des Anschlussstutzens (3) aus den Aufnahme¬ sitz (4) in einen geschlossenen Zustand versetzt dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilschließkörper (8) beim geschlossenen Zustand des Sperrventils (7) vollständig in¬ nerhalb einer durch einen äußeren Rand (9) des Anschluss¬ stutzens (3) gebildeten Kontur in dem Fluidbehälter (1) aufgenommen ist und ein Stützmittel (10) zum Abstützen am Ventilschließkörper (8) vorgesehen ist, welches beim Einsetzten des Anschlussstutzens (3) in den Aufnahmesitz (4) zumindest bereichsweise in den Verbindungskanal (5) eingreift und dadurch den Ventilschließkörper (8) in dem Verbindungskanal (5) verschiebt.

2. Fluidbehälter (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Stützmittel (10) in dem Aufnahmesitz (4) angeordnet ist .

3. Fluidbehälter (1) nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmesitz (4) einen Boden (11) aufweist und das

Stützmittel (10) als ein am Boden (11) angeformter Vorsprung ausgebildet ist.

4. Fluidbehälter (1) nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmesitz (4) einen Boden (11) mit einer Mulde (12) aufweist und das Stützmittel (10) als eine in die Mulde (12) eingelegte Kugel vorgesehen ist.

5. Fluidbehälter (1) nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass das Stützmittel (10) als ein Einsatzteil vorgesehen ist, das im Aufnahmesitz (4) befestigt ist.

6. Fluidbehälter (1) nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, dass an dem Aufnahmesitz (4) und an dem Stützmittel (10) korrespondierende Mittel zur kraftschlüssigen oder formschlüssigen oder stoffschlüssigen Verbindung der beiden miteinander vorgesehen sind.

7. Fluidbehälter (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einen Boden (11) des Aufnahmesitzes (4) eine Be¬ festigungsbohrung (13) angeordnet ist und das Stützmit¬ tel (10) einen Befestigungsstift (14) zum Einsetzen in die Befestigungsbohrung (13) aufweist.

8. Fluidbehälter (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Stützmittel (10) eine im Wesentlichen punktförmige Kontaktstelle mit dem Ventilschließkörper (8) aufweist.

9. Fluidbehälter (1) nach Anspruch 8 , dadurch gekennzeichnet, dass das Stützmittel (10) zum Ventilschließkörper (8) hin verrundet ausgebildet ist.

10. Verbrauchseinrichtung (2) zur Verwendung mit dem Fluidbehälter (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmesitz (4) in einem Aggregat zur Erzeugung von Bremsdruck in einer hydraulischen Kraftfahrzeugbremsanlage angeordnet ist.

Description:
Fluidbehälter mit einem Sperrventil

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fluidbehälter, insbesondere einen Bremsflüssigkeitsbehälter für eine hydraulische Bremsanlage, nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs 1 sowie eine zugeordnete hydraulische Verbrauchseinrichtung.

Derartige gattungsgemäße Fluidbehälter weisen einen oder mehrere, meistens zwei, den einzelnen Bremskreisen zugeordnete mit je einem internen hydraulischen Verbindungskanal ausge ¬ stattete Anschlussstutzen, weiche in korrespondierende Auf ¬ nahmesitze unmittelbar am zugeordneten Bremsaggregat oder einem gesonderten Schnittstellenadapter eingesetzt werden. Insbe- sondere aus Sicherheitsgründen ergibt sich eine naheliegende Forderung, ein ungewolltes Entweichen der brennbaren Bremsflüssigkeit aus dem Fluidbehälter gerade dann zu verhindern, wenn die Anschlussstutzen sich nicht in den dafür vorgesehenen Aufnahmesitzen befinden. Dies kann beispielsweise bei Demontage des gefüllten Fluidbehälters im Servicefall oder einem Lösen des Fluidbehälters infolge eines ungewollten Ereignisses wie ein Crash der Fall sein.

Hierzu ist es grundsätzlich bekannt, in den Verbindungskanälen der Anschlussstutzen Sperrventile einzusetzen.

Aus DE 10 2014 207 839 AI ist beispielsweise ein Sperrventil bekannt, welches unmittelbar in dem Verbindungskanal aufgebaut ist. Aus DE 10 2014 213 709 AI ist ein weiteres gattungsgemäßes Sperrventil bekannt, welches als ein gesondertes Ventilmodul zum Einsetzten in den Verbindungskanal gestaltet ist.

Derartige Sperrventile weisen einen schaftartig verlängerten Ventilschließkörper auf, der beim geschlossenen Ventilzustand aus dem Anschlussstutzen, somit aus dem Fluidbehälter nach außen herausragt. Beim Einsetzen in den Aufnahmesitz stützt sich der Ventilschließkörper am Boden des Aufnahmesitzes ab, wird dadurch zwangsweise in den Fluidbehälter hineingeschoben und öffnet damit das Ventil.

Als nachteilig wird dabei angesehen, dass ein derartiges Ventil im Extremfall auch ungewollt betätigt werden könnte, bei ¬ spielsweise durch ein Verbiegen, Abbrechen oder eine anders- artige Beschädigung des Ventilschließkörpers oder dessen un ¬ gewollte Abstützung an irgendeinem anderen Gegenstand.

Die Erfindung beruht daher auf der Aufgabe, einen Fluidbehälter mit einer weiter verbesserten Sicherheit gegen ungewolltes Entleeren anzubieten.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Fluidbehälter mit der Merkmalskombination nach dem Hauptanspruch 1 gelöst. Unteransprüche geben weitere erfindungsgemäße Ausführungen und Weiterbildungen an.

Zur Lösung des Problems sieht die Erfindung vor, das Sperrventil derart zu gestalten, dass der Ventilschließkörper beim geschlossenen Zustand des Sperrventils vollständig innerhalb Fluidbehälters aufgenommen ist und nicht über den äußeren Rand des Anschlussstutzens hinausragt. Dadurch wird effektiv ver ¬ hindert, dass der Ventilschließkörper außerhalb des Aufnahmesitzes ungewollt betätigt werden kann. Um das Sperrventil im eingebauten Zustand zu betätigen sieht die Erfindung zum Ab- stützen am Ventilschließkörper ein gesondertes Stützmittel vor, welches außerhalb des Fluidbehälters in oder an dem Aufnahmesitz angeordnet ist, nach dem Einsetzten des Anschlussstutzens in den Aufnahmesitz bereichsweise in den Verbindungskanal eingreift und dadurch den Ventilschließkörper in dem Verbindungskanal verschiebt .

Gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform kann das Stützmittel als ein am Boden des Aufnahmesitzes angeformter Vorsprung ausgebildet sein. Ein derartiger Vorsprung kann mit üblichen Herstell- und Bearbeitungsverfahren beispielsweise direkt urgeformt oder auch spanabhebend erzeugt werden und bietet den Vorteil, dass keine zusätzlichen Bauteile montiert werden müssen und Montagefehler ausgeschlossen sind.

Gemäß anderer erfindungsgemäßer Ausführungsformen kann das Stützmittel auch als ein separates Bauteil vorgesehen sein, das in dem Aufnahmesitz vor der Montage des Fluidbehälters gesondert angeordnet wird. Diese Lösung bietet insbesondere den Vorteil, dass bestehende Produkte durch eine einfache Nacharbeit oder leichte Modifikation an den verbesserten Fluidbehälter angepasst werden können. Gemäß einer besonders kostengünstigen und leicht modifizierbaren Ausführung wird im Boden des Aufnahmesitzes eine insbesondere konische Mulde vorgesehen, in die das als eine Kugel ausgebildete Stützmittel eingelegt ist. Gemäß weiteren erfindungsgemäßen ebenso einfach nachzuarbeitbaren Ausführung kann das Stützmittel als ein gesondertes Einsatzteil vorgesehen sein, das im Aufnahmesitz kraft-, form- oder stoffschlüssigen befestigt wird. Hierfür wird gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung in dem Boden des Aufnahmesitzes eine Befestigungsbohrung am Stützmittel einen Befestigungsstift vorgesehen, die zur Fi ¬ xierung des Stützmittels kraftschlüssig ineinandergreifen. Eine andere Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Stützmittel ventilschließkörperseitig verrundet ausgebildet ist und vorzugsweise eine im Wesentlichen punktförmige Kontaktstelle mit dem Ventilschließkörper aufweist. Damit kann die Reibung zum Ventilschließkörper und folglich dessen Fehlbetätigung beispielsweise durch Verkanten verringert werden. Gleichzeitig wird der Strömungswiderstand für das im Betrieb durchfließende Arbeitsfluid ebenso reduziert und optimiert. Des Weiteren beansprucht die Erfindung eine Verbrauchseinrichtung, welche zur Verwendung mit dem erfindungsgemäßen Fluidbehälter vorgesehen ist, insbesondere ein Aggregat zur Erzeugung von Bremsdruck in einer hydraulischen Kraftfahrzeugbremsanlage, wie beispielsweise ein Hauptbremszylinder oder ein hydraulischer Bremskraftverstärker, eine hydraulische Bremsdruckmodulationsvorrichtung oder beliebige Kombination der Vorgenannten .

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer erfindungsgemäßer Ausführungen hervor. Hierbei zeigen in Schnittdarstellung :

Fig.l Teilansicht eines bekannten gattungsgemäßen Fluidbehälters mit einer bekannten nicht erfindungsgemäßen Ausführung eines Sperrventils.

Fig.2 Teilansicht einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform des Fluidbehälters mit dem Sperrventil und einem in dem Aufnahmesitz integrierten Stützmittel.

Fig.3 Teilansicht einer zweiten erfindungsgemäßen Ausfüh- rungsform des Fluidbehälters mit dem Sperrventil und einem in dem Aufnahmesitz einlegbaren Stützmittel. π

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Fig.4 Teilansicht einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform des Fluidbehälters mit dem Sperrventil und einem in dem Aufnahmesitz befestigt eingesetzten Stützmittel.

Fig.1

Das Funktionsprinzip wird in Fig.l anhand eines als ein Bremsflüssigkeitsbehälter ausgebildeten Fluidbehälters 1 mit einem bekannten Sperrventil im eingebauten Zustand verdeutlicht .

Der Fluidbehälter 1 weist einen an seinem Behälterboden angeformten Anschlussstutzen 3, welcher in einen Aufnahmesitz 4 der Verbrauchseinrichtung2 , in diesem Fall eines Hauptbremszylinders eingesetzt und mittels einer Formdichtung 15 gegen die Innenmantelfläche des Aufnahmesitzes 4 abgedichtet ist.

Der Anschlussstutzen 3 ist im Wesentlichen rohrförmig mit einem inneren Verbindungskanal 5 ausgebildet. In dem Verbindungs ¬ kanal 5 ist ein Sperrventil 7 angeordnet. Über den Verbin ¬ dungskanal 5 und einen in dem Aufnahmesitz 4 vorgesehenen Durchlass 19 gelangt das Arbeitsfluid aus dem Behälterinnenraum in die Verbrauchseinrichtung 2

Das Sperrventil 7 weist einen schaftartig verlängerten, in dem Verbindungskanal 5 axial verschiebbaren Ventilschließkörper 8 auf. An seinem oberen, zum Behälterinnenraum 6 gerichteten Ende ist am Ventilschließkörper 8 ein Dichtelement 17 angeordnet, welcher in einem hier nicht gezeigten geschlossenen Zustand des Sperrventils 7 von der Ventilfeder 16 gegen einen Ventilsitz 18 gepresst wird und so den Verbindungskanal 5 sperrt.

Das untere, zum Aufnahmesitz 4 gerichtete Ende 20 des Ven ¬ tilschließkörpers 8 ragt über den äußeren axialen Rand 9 des Anschlussstutzens 3 nach Außen hinaus und stützt sich gegen den Boden 11 des Aufnahmesitzes 4. Dadurch wird der Ventilschließkörper 8 in den Anschlussstutzen 3 in Richtung Behälterinnenraum 6 hineingeschoben und das Dichtelement 17 vom Ventilsitz 18 gehoben.

Fig.2

Fig.2 zeigt eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform des Fluidbehälters 1. Im Unterschied zu der bekannten vorstehend beschriebenen Ausführung ist der Ventilschließkörper 8 derart kurz ausgebildet, dass sein unteres, zum Aufnahmesitz 4 ge ¬ richtetes Ende 20 sich auch im geschlossenen Zustand des Sperrventils 7 vollständig innerhalb des Verbindungskanals 5 befindet und nicht über Kontur nach Außen hinausragt, welche durch den äußeren Rand 9 des Anschlussstutzens 3 gebildet ist. Um den Ventilschließkörper 8 dennoch in Richtung Behälterinnenraum 6 zu versetzten und den Verbindungskanal 5 hydraulisch freizugeben, ist in dem Aufnahmesitz 4 ein gesondertes Stützmittel 10 vorgesehen. Bei der gezeigten Ausführung ist das Stützmittel 10 als ein am Boden 11 des Aufnahmesitzes 4 integrativ angeformter, axial in Richtung Anschlussstutzen 3 vorgestreckter Vorsprung ausgebildet. Zur Verbesserung des Strömungsverhaltens des Ar- beitsfluids und gleichzeitigen Verringerung der Reibung mit dem Ventilschließkörper ist der Vorsprung im Wesentlichen konisch mit einem verrundeten Ende gestaltet, so dass zu dem Ven ¬ tilschließkörper 8 eine im Wesentlichen punktförmige Kontaktstelle besteht. Im Eingebauten Zustand greift das Stützmittel 10 unmittelbar in den Verbindungskanal 5 des Anschlussstutzens 3 hinein und versetzt so den erfindungsgemäß verkürzten Ventilschließkör- per 8 in Richtung Behälterinnenraum 6 und das Dichtelement 17 vom Ventilsitz 18.

Fig.3 Fig.3 zeigt eine zweite erfindungsgemäße Ausführungsform des Fluidbehälters 1. Im Unterschied zu der Ausführung nach Fig.2 ist das Stützmittel 10 als eine Kugel vorgesehen, die in den Aufnahmesitz 4 hineingelegt ist. Um eine korrekte Positionierung der Kugel und deren Kontakt mit dem Ventilschließkörper 8 sicherzustellen ist in dem Boden 10 des Aufnahmesitzes eine Mulde 12 vorgesehen. Im gezeigten Beispiel ist der gesamte Boden 11 konisch muldenförmig gestaltet, wodurch eine darein eingelegte Kugel sich alleine durch Schwerkrafteinwirkung zwangsweise selbstzentriert .

Fig.4

Fig.4 zeigt eine dritte erfindungsgemäße Ausführungsform des Fluidbehälters 1. Im Unterschied zu der Ausführung nach Fig .2 ist das Stützmittel 10 als ein gesondertes Einsatzteil vorgesehen welches jedoch im Unterschied zu der Ausführung nach Fig.3 im Aufnahmesitz 4 befestigt ist.

Hierfür ist im Boden 11 des Aufnahmesitzes 4 eine Befesti ¬ gungsbohrung 13 ausgebildet und am Stützmittel 10 ein kor ¬ respondierender Befestigungsstift 14, welcher Kraftschlüssig in die Befestigungsbohrung 13 eingesetzt ist. Ein Umkehrprinzip sowie eine formschlüssige Verbindung beispielsweise mittels Gewinde oder eine Stoffschlüssige Verbindung mittels Verklebung sind innerhalb der Erfindung jederzeit möglich und zulässig. Zur Verbesserung des Strömungsverhaltens des Arbeitsfluids und gleichzeitigen Verringerung der Reibung mit dem Ventilschließkörper ist das Einsatzteil ventilschließkörperseitig kugelförmig verrundet ausgebildet. Q

Bezugs zeichenliste

1 Fluidbehälter

2 Verbrauchseinrichtung 3 Anschlussstutzen

4 Aufnahmesitz

5 Verbindungskanal

6 Behälterinnenraum

7 Sperrventil

8 Ventilschließkörper

9 Rand

10 Stützmittel

11 Boden

12 Mulde

13 Befestigungsbohrung

14 Befestigungsstift

15 Formdichtung

16 Ventilfeder

17 Dichtelement

18 Ventilsitz

19 Durchlass

20 Ende