In der DE 44 42 019 AI ist bereits ein Kolbenspeicher be- schrieben, bei dem ein Präzisionskolben zum Einsatz kommt, der mittels eines in einer Kolbennut eingesetzten Dichtungs- paket in einem Präzisionsrohr geführt ist.

Die gewählte Kolbenabdichtung ermöglicht überdies keine op- timalen Kolbengleiteigenschaften, so daß ein vorzeitiger Verschleiß und eine unzulässige Undichtigkeit der Kolbenab- dichtung nicht ausgeschlossen werden kann.

Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen einfachen, funktionssicheren Kolbenspeicher zu schaffen, der vorgenannte Nachteile nicht aufweist und dessen dem Gasdruck ausgesetzte Dichtungen mit einem Flüssigkeitsschmierfilm versehen sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für einen Kolbenspeicher der angegebenen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um einen neu- artigen Kolbenspeicher, bei dem die Medientrennung und die Schmierung des Kolbenhemds und aller Dichtungen mittels ei- ner verblüffend einfachen Auswahl zweier in einem definier- ten Axialabstand voneinander entfernter Ringdichtungen ge- schieht, wobei über die aus Richtung der Flüssigkeitskammer beaufschlagte erste Ringdichtung eine geringe Flüssigkeits- menge vom Kolbenhemd zur zweiten, durch Trockenlauf gefähr- deten Ringdichtung geschleppt wird, wozu erfindungsgemäß ei- nerseits der Axialabstand zwischen den beiden Ringdichtungen kleiner als der Kolbenhub gewählt ist, andererseits entlang der die Flüssigkeitskammer abdichtenden Ringdichtung eine Feinstleckage der Flüssigkeit vorgesehen ist. Somit ist die normalerweise nur dem Gasdruck der Gaskammer ausgesetzte zweite Ringdichtung vor Trockenlauf geschützt.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung werden im folgenden anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels erläutert.

Die Fig. 1 zeigt einen Kolbenspeicher für ein Hydraulikag- gregat einer Kraftfahrzeug-Bremsanlage, mit einem einen Druckmittelanschluss 2 aufweisenden Gehäuse 1, einem im Ge- häuse 1 gleitend angeordneten, eine Flüssigkeitskammer 3 und eine Gaskammer 4 voneinander trennenden Kolben 9, mit wenig- stens einem paar, in einem Axialabstand a zwischen dem Kol- ben 9 und dem Gehäuse 1 angeordnete Ringdichtungen 8,10, wovon die erste Ringdichtung 8 dem Druck in der Flüssig- keitskammer 3 und die zweite Ringdichtung 10 dem Druck in der Gaskammer 4 ausgesetzt ist.

Die Erfindung sieht vor, daß der Axialabstand a zwischen den beiden Ringdichtungen 8,10 kleiner ist als der Hub des Kol- bens 9, und daß zwischen dem Kolben 9 und dem Gehäuse 1 im Bereich der ersten Ringdichtung 8 ein Schmierspalt s be- steht, über den eine in der Flüssigkeitskammer 3 bevorratete Flüssigkeit während eines Kolbenhubs vom Kolben 9 in Rich- tung der zweiten Ringdichtung 10 geschleppt wird.

Innerhalb des Axialabstandes a beider Ringdichtungen 8,10 ist ein Leckageraum 5 vorgesehen. In den Leckageraum 5 mün- det eine die Wand des Gehäuses 1 durchdringende Leckageboh- rung 6 ein, die am Außenumfang des Gehäuses 1 mit einem in Richtung des Leckageraums 5 schließenden Rückschlagventil 7 versehen ist. So wird vermieden, daß Leckgas der Gaskammer 4 über die erste Ringdichtung 8 in die mit Bremsflüssigkeit gefüllte Flüssigkeitskammer 3 gelangt, was zu einem Ausfall der bremsanlage führen könnte. Eine unerwünschte Gasleckage gelangt folglich allenfalls über das Rückschlagventil 7 in die Atmosphäre. Zur Verhinderung der Gasleckage in Richtung des Leckageraums 5 ist in einem Abstand zwischen der zweiten Ringdichtung 10 und dem Leckageraum 5 eine dritte Ringdich- tung 11 angeordnet. Alle Ringdichtungen 8,10, 11 sind in Ringnuten 12 innerhalb der Innenwand des Gehäuses 1 einge- bettet.

Allerdings ist es auch denkbar alle Ringdichtungen 8,10, 11 nicht unmittelbar in der Wand des Gehäuses 1, sondern als Vormontagegruppe in einem separat zwischen der Wand des Ge- häuses 1 und dem Kolben 9 einzufügenden Dichtungsträger an- zuordnen.

Die zweite und dritte Ringdichtung 10,11 sind in einfach- ster Form als 0-Ringe ausgebildet und bestehen aus einem gleit-und schmieroptimierten Werkstoff, in dem Trocken- und/oder Flüssigschmierstoffpartikel eingelagert sind. Die erste Ringdichtung 8 besteht aus einer speziellen Formdich- tung, die bei der Bewegung des Kolbens 9 in Richtung der zweiten Ringdichtung 10 zwischen dem Kolbenhemd und der Dichtfläche der ersten Ringdichtung 8 den Schmierspalt s freigibt, damit eine Feinstleckage der am Kolbenhemd anhaf- teten Flüssigkeit aus der Flüssigkeitskammer an der ersten Ringdichtung 8 und an der Leckagebohrung 6 vorbei zur zwei- ten bzw. dritten Ringdichtung 10,11 geschleppt wird, wenn der Kolben 9 entweder während des Betriebs der angeschlosse- nen Hydraulikanlage oder im Rahmen einer mittels geeigneter Software gesteuerten Schmierroutine hydraulisch betätigt wird. Folglich wird die zweite Ringdichtung 10 bei jeder Aufwärtsbewegung des Kolbens 9 von der am Kolbenhemd angela- gerten Flüssigkeit benetzt, so daß unabhängig von den selbstschmierenden Eigenschaften der zweiten Ringdichtung 10 ein Trockenlauf und damit ein vorzeitiger Verschleiß und ei- ne unzulässig hohe Gasdurchlässigkeit der zweiten Ringdich- tung 10 in Richtung des Leckageraums 5 verhindert wird. Die abbildungsgemäße dritte Ringdichtung 11 ist lediglich im Sinne einer Redundanz bezüglich der zweiten Ringdichtung 10 zu verstehen, die analog zur zweiten Ringdichtung 10 konze- piert ist und den gleichen Schmierbedingungen der zweiten Ringdichtung 10 unterliegt. Die dritte Ringdichtung 11 ist nicht zwingend erforderlich.

Der Kolben 9 wird im Rahmen einer programmgesteuerten Schmierroutine in zeitlich genau definierten Abständen, in denen kein Flüssigkeitsaustausch zwischen der am Kolbenspei- cher angeschlossenen Bremsanlage und der Flüssigkeitskammer 3 erfolgen soll, aus der Betriebsruhestellung um den Axial- abstand a in eine Hubstellung betätigt, in der der durch die Flüssigkeitskammer 3 benetzte Bereich des Kolbenhemds bis zur zweiten und dritten Ringdichtung 10,11 gelangt und da- bei die Ringdichtungen 10,11 mit Flüssigkeit aus der Flüs- sigkeitskammer 3 benetzt. Dies geschieht mittels eines am Druckmittelanschluß 2 angeschlossenen Druckerzeugers 13, der durch eine Hydraulikpumpe verwirklicht ist, die normalerwei- se auch die Druckmittelversorgung der Bremsanlage gewährlei- stet.

Die Ringdichtungen 8,10, 11 sind als elastomere Formringe in den Ringnuten 12 des Gehäuses 1 montiert und mit Back- ringen versehen.

Das Gehäuse 1 ist vorteilhaft durch Tiefziehen, Fließpres- sen oder Spritzgießen kostengünstig aus Stahl, Aluminium oder auch verstärktem Kunststoff hergestellt. Ebenso ist der Kolben 9 vorteilhaft in einer einfachen Formgebung aus ver- stärktem Kunststoff, aus Stahl oder Aluminium im Tiefzieh- bzw. Fließpreßverfahren hergestellt, wobei durch die be- darfsgerechte Kolbenformgebung und durch eine in Richtung der Kolbenachse veränderbaren Position des Kolbenbodens 14 die Volumenaufnahme der Gas-und Flüssigkeitskammer 4,3 derart beeinflußt werden kann, daß unter Beibehaltung der Gehäuse-und Kolbenabmessung die Kennliniencharakeristik des Kolbenspeichers in einem weiten Betriebsbereich an die An- forderung der Bremsanlage angepaßt werden kann.

Zur Erfassung der Position des Kolbens 9 sind an dessen In- nen-oder Außenwand oder in der Kolbenwand beispielsweise Magnetspuren angeordnet, so daß die Kolbenposition anhand der an sich bekannten elektromagnetischen Meßsensorik über- wacht werden kann.

Bezugszeichenliste 1 Gehäuse 2 Druckmittelanschluß 3 Flüssigkeitskammer 4 Gaskammer 5 Leckageraum 6 Leckagebohrung 7 Rückschlagventil 8 Ringdichtung 9 Kolben 10 Ringdichtung 11 Ringdichtung 12 Ringnut 13 Druckerzeuger 14 Kolbenboden