液壓的壓力儲存器的製作方法

2023-05-12 13:48:41

專利名稱：液壓的壓力儲存器的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於液壓系統的液壓的壓力儲存器，具有至少一個壓力室，該壓力室被構成在兩個相對的可移動的限界面及至少一個固定的限界面之間，每個可移動的限界面包括一個彈簧蓋及一個盤狀彈簧。該壓力室與一個液壓迴路形成流體連接。
背景技術：
壓力儲存器被使用在許多液壓系統中，例如使用在自動的或自動化的變速器中， 用於離合器的控制及操作，用於活塞/缸單元的操作、該單元產生一個操作力，使用在液壓防抱死系統(ABQ或液壓凸輪軸調節器中。例如一個自動化操作的離合器藉助一個液壓致動器來操作，或這樣一個液壓迴路也用來調節一個錐盤纏繞帶變速器的兩個錐盤對之間的變速比或用於控制一個自動變速器。當這樣一個操作力必需很快地建立時，一個電動液壓泵的電動機的起動過程將導致用於電動機的起動過程所需的持續時間過長。因此需要存儲一定容積的處於預定壓力下的壓力流體，以便藉助該壓力流體在所要求的時間間隔中可建立所需的操作力。所述液壓控制的應用場合幾乎總附加地需要一個電子的控制裝置，它與液壓控制相互配合。該電子的控制裝置通常被組合軸一個控制裝置中及藉助電的控制線路及信號導線與液壓控制形成功能連接。為了提供該容積的具有預定壓力水準的壓力流體可以使用例如一種膜片式儲存器形式的液體壓力儲存器。但這種壓力儲存器具有其缺點，即一方面膜片不能完全地壓力密封及另一方面出現疲勞現象，以致藉助膜片式儲存器不能維持壓力儲存器所需的使用壽命。作為這種壓力儲存器的其它可能性在於提供了具有一個螺旋彈簧或基於氣體壓力的活塞式壓力儲存器，藉助它可提供所需量的具有預定壓力水準的壓力流體。這種活塞式壓力儲存器具有一個可在一個缸內軸向運動的壓力活塞，藉助它可使壓力流體保持在所需壓力水準上。但隨著壓力水準的增高壓力活塞與缸壁之間的密封度問題也增大，由此需要壓力活塞與缸之間的配合高精度地製造，這就導致高的製造費用。此外在活塞式壓力儲存器上具有其必要性，即必需避免活塞在缸孔中翻轉或傾斜及由此活塞必需具有一定的導向長度，以便可很好地密封。此外基於氣體壓力的壓力儲存器具有其缺點，因為它極強地依賴於溫度及由此必需有超大尺寸，以便在冷態時提供所需的儲存器效率。膜片式及活塞式壓力儲存器的所述缺點可藉助盤狀彈簧-壓力儲存器來避免。盤狀彈簧-壓力儲存器還具有一個優點，即它具有相對平的特性曲線。由WO 2007/0001 公開了所述類型的液體壓力儲存器。該文獻提出了一種彈簧壓力儲存器，其中兩個盤狀彈簧被夾持在兩個殼體蓋之間，這些殼體蓋與控制板用螺絲連接。由德國公開文獻DE 10 2008 015 830 Al公開了具有至少一個壓力室的液壓的壓力儲存器，該壓力室被構成在兩個相對的可移動的限界面及至少一個固定的限界面之間，每個可移動的限界面包括一個彈簧蓋及一個盤狀彈簧，其中固定的限界面至少在其外圍的一部分上為一個作為產生曲線的U形橫截面的旋轉體，它在軸向上固定盤狀彈簧。

發明內容
本發明的任務在於，提出一種改進的上述類型的液壓盤狀彈簧-壓力儲存器。該任務通過用於包含壓力流體的液壓系統的液壓的壓力儲存器-該壓力儲存器具有至少一個壓力室，該壓力室被構成在兩個相對的可移動的限界面及至少一個固定的限界面之間，每個可移動的限界面包括一個彈簧蓋及一個盤狀彈簧，其中既對盤狀彈簧也對彈簧蓋各配置了一個密封圈及一個翻轉環-這樣來解決，即在壓力儲存器內設有一個電子的控制裝置。根據本發明的一個進一步構型藉助組合在用於液壓系統的液壓的壓力儲存器中的電子的控制裝置部分地或完全地控制和/或調節該液壓系統。電子的控制裝置以此方式被組合在盤狀彈簧-壓力儲存器中。對於控制裝置不再需要一個單獨的殼體。由此不僅節省了用於取消的殼體的成本而且也節省了結構空間。在盤狀彈簧-壓力儲存器中控制裝置被設置在本來就存在的結構空間中，通常不需要或僅需要很小地增大盤狀彈簧-壓力儲存
O也可在液壓的壓力儲存器中組合其它的構件，例如傳感器、尤其電的或電子的傳感器。這種傳感器可用於通過壓力儲存器的兩個部件、尤其盤狀彈簧蓋之間的距離的檢測能求得及傳送壓力儲存器的液位信號或壓力液體的溫度。通常電子的控制裝置和/或傳感器具有電的控制線路、信號線路及供電線路。根據本發明這些電的控制線路、信號線路及供電線路有利地聚集在一個單獨的位置上，以致得到一個中心連接端子。通過避免使用多個單獨的端子除進一步地節省結構空間外還可減小整個液壓系統的故障敏感度，這時所有的控制端子及信號端子被聚集在一個位置上。布線成本則顯著地減少並可避免不同插接或連接位置的出錯。根據用於液壓系統的液壓的壓力儲存器的一個有利的進一步構型在盤狀彈簧與盤狀彈簧之間設有一個支架構件，該支架構件被用作位於徑向內部的、配置給盤狀彈簧的密封圈及翻轉環的反支承。該支架構件最好由塑料組成。為了避免彈簧蓋之間過高的面壓力支架構件轉其中心區域可設有一個透孔，以致在小的儲存器內部壓力時彈簧蓋不會使支架構件受載荷地相互靠攏。根據本發明的一個實施形式支架構件可設有傳感器和/或電子的控制裝置。在此情況下電子元件被嵌放在支架構件中，由此它們相對壓力流體被密封。變換地或附加地電子元件也可被設置在支架構件上。通常在此情況下必需考慮對流體密封的覆蓋，例如藉助一個相應的薄膜或藉助澆注材料。當支架構件以壓力注塑方法製造時，可成本上特別有利地及簡單地實現電子元件與支架構件的組合，也可以是，在壓力注塑期間僅將電子的控制裝置的零件、例如導體條或固定元件直接地澆注在支架構件中。在根據本發明的壓力儲存器的一個優選實施形式中其中心連接端子與支架構件整體地製造。該支架構件則為一個成品構件，它除了電子的控制裝置及可能的傳感器元件外還優選地在外圍包括電子元件的一個連接部分、即一個中心連接端子，最好為一個插頭連接、接線柱連接或螺絲連接的形式，並且作成整體部件。即支架構件與中心連接端子在安裝時為單件。在本發明的一個實施形式中電子的控制裝置也可被設置在用於流體的壓力室的外部，即被設置或部分地設置在上盤狀彈簧的上面或下盤狀彈簧的下面。在此情況下不需要如在支架構件中或支架構件上那樣相對壓力流體的單獨密封，因為所述空間本身已相對壓力流體密封。本發明的電子的控制裝置被設置在支架構件中的實施形式具有一個附加的優點， 即電子元件可藉助壓力流體來冷卻。視元件的功效而定這些元件可產生並非微不足道的熱量，這些熱量可藉助本來就存在的流體來排出。通常不再需要用於電子的控制裝置的一個單獨的、附加的冷卻裝置。根據本發明的液壓的壓力儲存器的另一優點在於，可取消液壓系統中電子的控制裝置相對外圍環境影響的、常常嚴格的密封，因為壓力儲存器已設有高效的密封。當控制裝置被嵌放在支架構件中時，尤其是這樣的情況。以下藉助附圖來描述本發明的實施例。


圖1 根據本發明的壓力儲存器的一個截面圖；圖2 根據圖1的壓力儲存器在裝載狀態下的一個截面圖；及圖3 根據圖1的壓力儲存器的一個剖割的透視圖。
具體實施例方式現在藉助圖1至3來詳細地描述根據本發明的壓力儲存器。圖1至3表示根據本發明的壓力儲存器1的一個實施形式，其中圖1及2所示的區別僅在於圖1中的壓力儲存器1為無壓力狀態及圖2中的壓力儲存器處於壓力下。圖3是根據圖1的壓力儲存器的一個透視圖。為了闡明起見壓力儲存器的一部分被切去。如由圖1可看到的，壓力儲存器1具有兩個環形的盤狀彈簧即一個下盤狀彈簧2 及一個上盤狀彈簧3，它們的中心孔各藉助一個彈簧蓋4，5來封閉。在此情況下上盤狀彈簧3與一個上彈簧蓋5相互配合，相應地下盤狀彈簧2與一個下彈簧蓋4相互配合。上彈簧蓋5與下彈簧蓋4結構相同，相應地上盤狀彈簧3與下盤狀彈簧2結構相同。盤狀彈簧 2，3在軸向上在其外圓周上由一個三部分的具有U型橫截面的殼體環6來固定。在盤狀彈簧2，3之間設有一個由壓力注塑的塑料作的支架構件7。在該支架構件 7中對流體密封地組合了一個傳感器線圈8及印刷電路板9與一個電子晶片10。傳感器線圈8是一個未完全表示出的用於檢測支架構件7與盤狀彈簧2，3之間的距離的傳感器的一部分。該距離是壓力儲存器的裝載度的量度及由此也可作為存儲的壓力的量度。印刷電路板9及晶片10可相互配合，構成但無論如何至少部分地構成一個用於液壓系統的或用於包括液壓系統的整個系統的電子控制和調節部分，例如一個變速器控制裝置。這裡該控制及調節部分不需要分開的殼體，而是被組合在支架構件及由此組合在壓力儲存器中並對流體密封地封閉。電子元件9，10最好構成用於一部分液壓系統或用於整個液壓系統的一個完整的控制裝置，例如一個完整的用於自動的或自動化的變速器控制裝置和/或離合器控制
直ο
支架構件7還具有孔口，彈簧蓋4，5的支撐凸塊11，12伸入該孔口。在壓力儲存器無壓力狀態時支撐凸塊11，12如圖1所示地相互接觸及在壓力儲存器注入壓力流體的狀態中相互抬起，如圖2中所示。以此方式可避免由盤狀彈簧2，3在由塑料組成的支架構件 7上施加的不允許的高面壓力。此外由此可避免在容差範圍內所偏差的體會彈簧力引起支架構件的彎曲。在盤狀彈簧2，3、彈簧蓋4，5及殼體環6的向內的面之間構成了壓力儲存器1的壓力室13。壓力室13可藉助一個壓力流體輸入管14來裝載，該輸入口通過一個未示出的閥與一個液壓系統連接。壓力流體輸入管14通過一個開口導入殼體環6中及通入支架構件7，其中該連接部分藉助一個密封件15來密封。支架構件7還具有一個孔口 16，壓力流體可通過該孔口由壓力流體輸入管14流到壓力室13中。上彈簧蓋5在其徑向外部區域中包括兩個相鄰的環形槽。內環形槽接收一個蓋側的翻轉環17，外環形槽接收一個蓋側的密封圈18。上盤狀彈簧3在殼體側支承在殼體側的翻轉環19上及通過一個殼體側的密封圈20相對外圍密封。上彈簧蓋5與下彈簧蓋4結構相同，上盤狀彈簧3與下盤狀彈簧2也結構相同，下部的構件具有相應的翻轉環及密封圈。如果藉助壓力流體使壓力室13中的壓力升高，則彈簧蓋4，5及盤狀彈簧2及3的徑向內部區域在向外的方向上受壓，以致壓力室13增大。圖2表示壓力儲存器1在被裝載的狀態中。在裝載時其中盤狀彈簧2及3在蓋側翻轉環17及殼體側翻轉環19上這樣的翻轉，以致盤狀彈簧2，3相對彈簧蓋4，5或殼體環6的偏轉運動不受妨礙。在根據本發明的壓力儲存器1的所示實施例中支架構件7被用作傳感器支架、密封支架及電子部分的支架。支架構件7還承擔用於徑向外部的、即殼體側密封圈20的反支承的功能。此外在支架構件中還嵌有及由此組合有這裡未示出的用於至少一個傳感器8與電子元件9及10的電引線、電源線及信號導線。除了已述的優點、即可取消一個用於由電子元件構成的控制和/或調節部分的單獨殼體外，電子元件9，10還可附加地藉助包圍它們的壓力流體來冷卻。以此方式可排出由電子元件產生的並常常並非微不足道的熱量，而無需為此採取昂貴的措施，例如設置散熱片或安裝通風機。壓力儲存器1中未示出的電引線、電源線及信號導線被約束在一個簡化表示的、 穿過殼體6中的孔向外導出的中心接插端子21中，該接插端子可與一個插件連接。這些用於或導向電元件及電子元件的電引線、電源線及信號導線聚集在支架構件及亦液壓系統的一個位置上，以致可藉助一個未示出的中心插件來接觸。該中心接插端子21為支架構件7 的一個整體部分。為了闡明起見圖3以一個透視圖表示壓力儲存器1，其中壓力儲存器1的一部分被剖去，以便能看到以上詳細描述的構件。附圖標記清單1壓力儲存器2盤狀彈簧3盤狀彈簧4彈簧蓋5彈簧蓋
6殼體環
7支架構件
8傳感器線圈
9印刷電路板
10晶片
11支撐凸塊
12支撐凸塊
13壓力室
14壓力流體輸入管
15密封件
16孔口
17翻轉環
18密封圈
19翻轉環
20密封圈
21接插端子
權利要求
1.用於包含壓力流體的液壓系統的液壓的壓力儲存器(1)，該壓力儲存器具有至少一個壓力室(13)，該壓力室被構成在兩個相對的可移動的限界面及至少一個固定的限界面之間，所述可移動的限界面各包括彈簧蓋(4，幻及盤狀彈簧0，3)，其中，既對該盤狀彈簧(2， 3)也對該彈簧蓋(4，幻各配置了密封圈(18，20)及翻轉環(17，19)，其特徵在於在該壓力儲存器(1)內部設有電子的控制裝置(9，10)。
2.根據權利要求1的用於液壓系統的液壓的壓力儲存器(1)，其特徵在於藉助所述電子的控制裝置(9，10)能至少部分地控制和/或調節該液壓系統。
3.根據以上權利要求中任一項的用於液壓系統的液壓的壓力儲存器(1)，其特徵在於在所述壓力儲存器(1)的內部設有傳感器(8)。
4.根據權利要求3的用於液壓系統的液壓的壓力儲存器(1)，其特徵在於藉助所述傳感器( 能求得所述壓力儲存器的液位、所述壓力流體的溫度或所述壓力儲存器(1)的兩個構件G，5)之間的距離。
5.根據以上權利要求中任一項的用於液壓系統的液壓的壓力儲存器(1)，其特徵在於所述電子的控制裝置(9，10)和/或所述傳感器(8)具有電的控制線路、信號線路及供電線路，所述控制線路、信號線路及供電線路被導向所述壓力儲存器(1)上的中心連接端子 01)。
6.根據以上權利要求中任一項的用於液壓系統的液壓的壓力儲存器(1)，其特徵在於在所述盤狀彈簧(2，3)之間設有支架構件(7)，該支架構件被用作位於徑向內部的、配置給所述盤狀彈簧0，3)的密封圈(18)的反支承。
7.根據權利要求6的液壓的壓力儲存器(1)，其特徵在於所述電子的傳感器(8)和/ 或所述電子的控制裝置(9，10)對流體密封地被嵌放在所述支架構件(7)中。
8.根據權利要求6的液壓的壓力儲存器(1)，其特徵在於所述電子的傳感器(8)和/ 或所述電子的控制裝置對流體密封地被設置在所述支架構件(7)上。
9.根據權利要求6至8中任一項的液壓的壓力儲存器(1)，其特徵在於所述中心連接端子為所述支架構件(7)的整體的組成部分。
10.根據權利要求1至6中任一項的液壓的壓力儲存器(1)，其特徵在於所述電子的控制裝置在用於流體的所述壓力室(1 的外部對流體密封地被設置在上盤狀彈簧(3)的上方或下盤狀彈簧O)的下方。
全文摘要
本發明涉及一種用於包含壓力流體的液壓系統的液壓的壓力儲存器(1)，該壓力儲存器具有至少一個壓力室(13)，該壓力室被構成在兩個相對的可移動的限界面及至少一個固定的限界面之間，所述可移動的限界面各包括彈簧蓋(4，5)及盤狀彈簧(2，3)，其中，既對該盤狀彈簧(2，3)也對該彈簧蓋(4，5)各配置了密封圈(18，20)及翻轉環(17，19)，其中，在該壓力儲存器(1)內部設有電子的控制裝置(9，10)。
文檔編號F15B1/04GK102405352SQ201080017231
公開日2012年4月4日 申請日期2010年4月26日 優先權日2009年5月5日
發明者E·米勒, M·施陶丁格, R·格拉斯 申請人:舍弗勒技術兩合公司