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DE102011116240B4 - Hydraulic accumulator - Google Patents

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DE102011116240B4
DE102011116240B4 DE102011116240.6A DE102011116240A DE102011116240B4 DE 102011116240 B4 DE102011116240 B4 DE 102011116240B4 DE 102011116240 A DE102011116240 A DE 102011116240A DE 102011116240 B4 DE102011116240 B4 DE 102011116240B4
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wave
housing
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hydraulic accumulator
valve part
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Herbert Baltes
Peter Kloft
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Hydac Technology GmbH
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Hydac Technology GmbH
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Abstract

Hydrospeicher, mit einem Gehäuse (1) und einer in diesem eine erste Medienseite, insbesondere Fluidseite (13), von einer zweiten Medienseite, insbesondere Gasseite (11), trennenden, bewegbaren Trennwand (9) in Form einer elastomeren Membran, die an ihrem Umfangsrand (19) am Gehäuse (1) festgelegt ist und in ihrem Zentralbereich ein Ventilteil (31) aufweist, das bei einer der möglichen Auslenkungen der Trennwand (9) eine in die erste Medienseite (13) einmündende Öffnung (15) des Gehäuses (1) verschließt, wobei die Trennwand (9) als Wellenmembran ausgebildet ist, die eine Mehrzahl an Wellentälern (37) und Wellenbergen (35) aufweist, die von einem Ausgangszustand ausgehend in einem betätigten Zustand sich ausrollend in Richtung der ersten Medienseite (13) glättend bewegen, wobei am Umfangsrand der Wellenmembran (9) für die Festlegung am Gehäuse (1) ein verdickter Randwulst (19) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Randwulst (19) im unbetätigten Zustand der Wellenmembran (9) größer als die Wellenhöhe der Wellen (33) ist, so dass der Randwulst (19) über den benachbarten Wellenberg (35) und über die der Gasseite (11) zugewandte, gedachte Trennwandfläche (40) hinaus axial vorstehend ist.

Figure DE102011116240B4_0000
Hydraulic accumulator, comprising a housing (1) and a movable partition (9) in the form of an elastomeric membrane separating a first media side, in particular a fluid side (13), from a second media side, in particular a gas side (11), which is secured to the housing (1) at its peripheral edge (19) and has a valve part (31) in its central region, which, upon one of the possible deflections of the partition (9), closes an opening (15) of the housing (1) leading into the first media side (13), wherein the partition (9) is designed as a wave membrane having a plurality of wave troughs (37) and wave crests (35) which, starting from an initial state, roll out in an actuated state and move in a smoothing manner towards the first media side (13), wherein a thickened edge bead (19) is provided on the peripheral edge of the wave membrane (9) for securing it to the housing (1), characterized in that the edge bead (19) in the unactuated state of the wave membrane (9) is greater than the wave height of the waves (33), so that the edge bead (19) projects axially beyond the adjacent wave crest (35) and beyond the imaginary partition wall surface (40) facing the gas side (11).
Figure DE102011116240B4_0000

Description

Die Erfindung betrifft einen Hydrospeicher, mit einem Gehäuse und einer in diesem eine erste Medienseite, insbesondere Fluidseite von einer zweiten Medienseite, insbesondere Gasseite trennenden, bewegbaren Trennwand in Form einer elastomeren Membran, die an ihrem Umfangsrand am Gehäuse festgelegt ist und in ihrem Zentralbereich ein Ventilteil aufweist, das bei einer der möglichen Auslenkungen der Trennwand eine in die erste Medienseite einmündende Öffnung des Gehäuses verschließt, wobei die Trennwand als Wellenmembran ausgebildet ist, die eine Mehrzahl an Wellentälern und Wellenbergen aufweist, die von einem Ausgangszustand ausgehend in einem betätigten Zustand sich ausrollend in Richtung der ersten Medienseite glättend bewegen, wobei am Umfangsrand der Wellenmembran für die Festlegung am Gehäuse ein verdickter Randwulst vorgesehen ist.The invention relates to a hydraulic accumulator, with a housing and a movable partition in the form of an elastomeric membrane separating a first media side, in particular a fluid side, from a second media side, in particular a gas side, which is fastened to the housing at its peripheral edge and has a valve part in its central region which closes an opening in the housing leading into the first media side during one of the possible deflections of the partition, wherein the partition is designed as a wave membrane which has a plurality of wave troughs and wave crests which, starting from an initial state, roll out and move smoothing in the direction of the first media side in an actuated state, wherein a thickened edge bead is provided on the peripheral edge of the wave membrane for fastening to the housing.

Ein Hydrospeicher dieser Art ist durch die DE 41 31 524 A1 bekannt. Die Membran aus einem walkfähigen Material besitzt bei diesem Hydrospeicher eine in Seitenansicht etwa halbkugelige Form, wobei die Oberfläche sowohl an der Außenseite als auch der Innenseite der Membran glatt ist und am Umfangsrand ein verdickter Randwulst gebildet ist. Zur Festlegung der Membran im Gehäuse wirkt dieser Randwulst mit einer Festlegeeinrichtung zusammen.A hydraulic accumulator of this type is characterized by the DE 41 31 524 A1 The diaphragm, made of a malleable material, has a roughly hemispherical shape in this hydraulic accumulator when viewed from the side. The surface is smooth on both the outside and inside of the diaphragm, and a thickened rim is formed on the peripheral edge. This rim cooperates with a locking device to secure the diaphragm in the housing.

Die für ein günstiges Betriebsverhalten zu fordernde hohe Flexibilität führt bei einer derartigen Membran zu einer verhältnismäßig geringen Wandstärke des Membranmaterials und damit einhergehender Verringerung der Widerstandsfähigkeit gegen mechanische, im Betrieb auftretende Belastungen.The high flexibility required for favorable operating behavior in such a membrane leads to a relatively low wall thickness of the membrane material and thus a reduction in resistance to mechanical stresses occurring during operation.

Die GB 571 616 zeigt einen Hydrospeicher mit einer Wellenmembran auf. Eine Randwulst ist verdickt ausgebildet und erstreckt sich in radialer Richtung in der Ebene der Wellenmembran, um formschlüssig zwischen zwei Gehäuseteilen des Hydrospeichers aufgenommen zu werden.The GB 571 616 shows a hydraulic accumulator with a shaft diaphragm. A thickened edge bead extends radially in the plane of the shaft diaphragm to be positively received between two housing parts of the hydraulic accumulator.

Ausgehend von diesem Stand der Technik stellt sich die Erfindung die Aufgabe, einen Hydrospeicher der betrachteten Art zur Verfügung zu stellen, der sich durch ein besonders günstiges Betriebsverhalten auszeichnet.Based on this state of the art, the invention aims to provide a hydraulic accumulator of the type considered which is characterized by particularly favorable operating behavior.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch einen Hydrospeicher gelöst, der die Merkmale des Patentanspruchs 1 in seiner Gesamtheit aufweist.According to the invention, this object is achieved by a hydraulic accumulator which has the features of patent claim 1 in its entirety.

Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 besteht eine wesentliche Besonderheit der Erfindung darin, dass der Randwulst im unbetätigten Zustand der Wellenmembran größer als die Wellenhöhe der Wellen ist, so dass der Randwulst über den benachbarten Wellenberg und über die der Gasseite zugewandte, gedachte Trennwandfläche hinaus axial vorstehend ist.According to the characterizing part of patent claim 1, an essential feature of the invention is that the edge bead is larger than the wave height of the waves in the unactuated state of the wave membrane, so that the edge bead projects axially beyond the adjacent wave crest and beyond the imaginary partition wall surface facing the gas side.

Die Trennwand weist eine Mehrzahl an Wellentälern und Wellenbergen auf, die von einem Ausgangszustand ausgehend in einem betätigten Zustand, sich ausrollend, in Richtung der ersten Medienseite, insbesondere Fluidseite glättend bewegen. Im Unterschied zu einer glattflächigen Membran ist eine derart gewellte Membran durch Strecken der Faltung der Wellenstruktur ausziehbar, ohne dass eine eigentliche Längendehnung des Materials erforderlich wäre. Eine derartige Membran verhält sich ähnlich wie ein Faltenbalg, der durch Ausziehen der Falten relativ große Arbeitshübe bei kleinen erforderlichen Auslenkkräften ermöglicht. Insgesamt zeichnet sich dadurch die Membran durch hohe Flexibilität selbst bei höherer Wandstärke aus, so dass trotz gegebener Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Belastungen ein günstiges Betriebsverhalten resultiert. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass die Mehrzahl an Wellentälern und Wellenbergen in dem genannten Ausgangszustand in mindestens einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.The partition wall has a plurality of wave troughs and wave crests which, starting from an initial state, roll out in an actuated state and move in a smoothing manner towards the first media side, in particular the fluid side. In contrast to a smooth-surfaced membrane, a corrugated membrane of this type can be extended by stretching the folds of the wave structure, without the material actually having to stretch in length. Such a membrane behaves similarly to a bellows, which, by extending the folds, enables relatively large working strokes with small required deflection forces. Overall, the membrane is characterized by high flexibility even with greater wall thickness, so that favorable operating behavior results despite given resistance to mechanical loads. It is preferably provided that the majority of wave troughs and wave crests are arranged in at least one common plane in the aforementioned initial state.

Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen weist die Trennwand in Form einer Wellenmembran eine Abfolge von das Ventilteil konzentrisch umgebenden Wellen auf, die mit ihren Wellenbergen zu beiden Seiten der Wellenmembran gedachte Trennwandflächen definieren, die im unbetätigten Ausgangszustand näherungsweise eben sind. Bei Ausbildung derartiger Wellenringe nähert sich die Membran beim Ausrollen einer halbkugelförmigen Gestalt an, d.h. einer Form, die in Verbindung mit Speichergehäusen besonders vorteilhaft ist, bei denen die Fluidseite durch eine Gehäuseschale begrenzt ist, die kugelige Flächenteile aufweist. Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen ist eine Abfolge von in gleichen Radialabständen voneinander angeordneter, gleich geformter Wellen vorgesehen.In particularly advantageous embodiments, the partition in the form of a wave diaphragm has a sequence of waves concentrically surrounding the valve part, the wave crests of which define imaginary partition surfaces on both sides of the wave diaphragm, which are approximately flat in the non-actuated initial state. With the formation of such wave rings, the diaphragm approaches a hemispherical shape upon unwinding, i.e., a shape that is particularly advantageous in conjunction with accumulator housings in which the fluid side is delimited by a housing shell having spherical surface portions. In preferred embodiments, a sequence of identically shaped waves arranged at equal radial distances from one another is provided.

Mit besonderem Vorteil kann hierbei die Anordnung so getroffen sein, dass Wellen mit gerundeten Wellenbergen und -tälern vorgesehen sind und dass die an den Seiten der Wellenmembran befindlichen Wellenberge die gedachten Trennwandflächen definieren.With particular advantage, the arrangement can be such that waves with rounded wave crests and troughs are provided and that the wave crests located on the sides of the wave membrane define the imaginary partition surfaces.

Das Ventilteil kann einen flachen Abschnitt aufweisen, der sich an den Wellenberg der innersten Welle anschließt, welcher sich an der der Fluidseite zugewandten, gedachten Trennwandfläche befindet. Bei vollständiger Auslenkung der Membran im Betrieb erreicht daher das Ventilteil die fluidseitige Gehäuseöffnung praktisch gleichzeitig mit dem an der zugewandten Trennwandfläche befindlichen Wellenberg der innersten Welle.The valve part can have a flat section that adjoins the wave crest of the innermost wave, which is located on the imaginary partition surface facing the fluid side. Therefore, when the diaphragm is fully deflected during operation, the valve part reaches the fluid-side housing opening practically simultaneously with the wave crest of the innermost wave located on the partition surface facing it.

Bei einem demgegenüber abgewandelten Ausführungsbeispiel kann die Anordnung jedoch auch so getroffen sein, dass sich der flache Abschnitt des Ventilteils an den Wellenberg der innersten Welle anschließt, welcher sich an der der Gasseite zugewandten, gedachten Trennwandfläche befindet. Dadurch ist das Ventilteil von der der Fluidseite zugewandten Trennwandfläche weg um eine Strecke zurückgesetzt, die der Wellenhöhe der Wellenstruktur entspricht. Dies bedeutet, dass bei voller Auslenkung der Wellenmembran die an das Ventilteil angrenzenden Wellenberge bereits zur Anlage an die Gehäusewand kommen, bevor das Ventilteil die Fluidöffnung verschließt. Bei einer solchen Konfiguration verbleibt vor dem endgültigen Schließvorgang lediglich ein geringes Restvolumen an Fluid im Gehäuse, wobei das innerhalb des innersten Wellenringes noch verbliebene Fluid bei Abschluss des Schließvorganges durch das Heranbewegen des Ventilteils an die Öffnung verdrängt wird.In a modified embodiment, however, the arrangement can also be such that the flat section of the valve part adjoins the wave crest of the innermost wave, which is located on the imaginary partition surface facing the gas side. As a result, the valve part is set back from the partition surface facing the fluid side by a distance that corresponds to the wave height of the wave structure. This means that when the wave diaphragm is fully deflected, the wave crests adjacent to the valve part already come into contact with the housing wall before the valve part closes the fluid opening. With such a configuration, only a small residual volume of fluid remains in the housing before the final closing process, with the fluid still remaining within the innermost wave ring being displaced at the end of the closing process by the valve part moving closer to the opening.

Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen kann der das Ventilteil bildende Abschnitt an der der Fluidseite des Gehäuses zugewandten Seite eine ebene Schließfläche mit einer darin befindlichen, zentralen, flachen Vertiefung aufweisen, so dass beim Schließzustand keine großflächige Anlage des Ventilteils an der Gehäusewand erfolgt.In particularly advantageous embodiments, the section forming the valve part can have a flat closing surface with a central, shallow recess located therein on the side facing the fluid side of the housing, so that in the closed state there is no large-area contact of the valve part with the housing wall.

Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen kann die Schließfläche durch einen ventiltellerartigen Einsatz in dem Abschnitt des Ventilteils gebildet sein. Dadurch kann der eigentliche Ventilkörper durch einen für die Ventilfunktion besonders geeigneten Werkstoff gebildet sein.In particularly advantageous embodiments, the closing surface can be formed by a valve plate-like insert in the section of the valve part. This allows the actual valve body to be formed from a material particularly suitable for the valve function.

Nachstehend ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im Einzelnen erläutert.The invention is explained in detail below with reference to embodiments shown in the drawing.

Es zeigen:

  • 1 einen Längsschnitt eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Hydrospeichers mit sich in unbetätigtem Zustand befindlicher Wellenmembran;
  • 2 eine Draufsicht der sich in unbetätigtem Zustand befindlichen Wellenmembran des Ausführungsbeispiels;
  • 3 einen Querschnitt der unbelasteten Wellenmembran entsprechend der Schnittlinie III - III von 2;
  • 4 eine Draufsicht der in unbetätigtem Zustand befindlichen Wellenmembran eines zweiten Ausführungsbeispiels des Hydrospeichers und
  • 5 einen Querschnitt der unbetätigten Wellenmembran des zweiten Ausführungsbeispiels entsprechend der Schnittlinie V - V von 4.
They show:
  • 1 a longitudinal section of an embodiment of the hydraulic accumulator according to the invention with the wave membrane in the unactuated state;
  • 2 a plan view of the wave membrane of the embodiment in the inoperative state;
  • 3 a cross-section of the unloaded wave membrane according to the section line III - III of 2 ;
  • 4 a plan view of the shaft membrane of a second embodiment of the hydraulic accumulator in the unactuated state and
  • 5 a cross section of the unactuated wave membrane of the second embodiment according to the section line V - V of 4 .

Das in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Hydrospeichers weist ein metallisches Speichergehäuse 1 auf. Dieses besteht, in Blickrichtung auf 1 gesehen, aus einer oberen Gehäuseschale 3 und einer unteren Gehäuseschale 5, die längs einer Nahtstelle 7 aneinanderstoßen. Längs dieser Nahtstelle 7 sind die beiden Schalen 3 und 5 zur Bildung des Gehäuses 1 miteinander verschweißbar, beispielsweise mittels eines Elektronenstrahlschweißverfahrens. Innerhalb des Gehäuses 1 bildet eine Wellenmembran 9 eine bewegliche Trennwand zwischen einer Gasseite 11 und einer Fluidseite 13. Sowohl auf der Fluidseite 13 als auf der Gasseite 11 weist das Gehäuse 1 Anschlussöffnungen auf, an denen der Hydrospeicher an Rohrleitungen eines nicht dargestellten Hydrauliksystems anschließbar ist.The 1 The embodiment of the hydraulic accumulator according to the invention shown has a metallic accumulator housing 1. This consists, as viewed in the direction of 1 seen from the outside, consists of an upper housing shell 3 and a lower housing shell 5, which abut one another along a seam 7. Along this seam 7, the two shells 3 and 5 can be welded together to form the housing 1, for example by means of an electron beam welding process. Within the housing 1, a corrugated membrane 9 forms a movable partition between a gas side 11 and a fluid side 13. On both the fluid side 13 and the gas side 11, the housing 1 has connection openings to which the hydraulic accumulator can be connected to pipes of a hydraulic system (not shown).

Von diesen Öffnungen sind eine in die Fluidseite 13 als die eine Medienseite führende Fluidöffnung mit 15 und eine zur Gasseite 11 als die andere zweite Medienseite führende Öffnung mit 17 bezeichnet. Die Wellenmembran 9 ist mittels einer Festlegeeinrichtung innerhalb des Gehäuses 1 festgelegt, die in an sich bekannter Weise (vgl. DE 41 31 524 A1 ) ausgebildet ist und mit einem verdickten Randwulst 19 zusammenwirkt, der sich am Umfangsrand der Wellenmembran 9 befindet. Wie bei dem angesprochenen, bekannten Hydrospeicher weist die Festlegeeinrichtung zwei Ringkörper auf, nämlich einen Stahlring 21 und einen Haltering 23, welch letzterer im Spritzgussverfahren aus einem Kunststoff, beispielsweise in Form eines Polyarylamid mit Glasfaseranteil, vorzugsweise gebildet ist. Der Stahlring 21 bildet eine an der Gehäusewand anliegende Einfassung des Halteringes 23 und überdeckt gleichzeitig die Nahtstelle 7 der Schweißverbindung, so dass er gegenüber dem aus Kunststoff bestehenden Haltering 23 eine Abschirmung der Schweißwärme bildet. Der Gasseite 11 zugewandt weist der Haltering 23 über den Umfang verteilte, axiale Einkerbungen 25 auf. Der der Fluidseite 13 zugewandte Umfangsrand des Halteringes 23 bildet einen radial vertieften Ringkanal 27, der eine Einfassung für den darin aufnehmbaren Randwulst 19 der Wellenmembran 9 bildet. Zusammen mit einem ringförmigen Absatz 29 in der Gehäusewand ist dadurch der Randwulst 19 und damit die Wellenmembran 9 innerhalb des Gehäuses 1 sicher verankert.Of these openings, a fluid opening leading to the fluid side 13 as one media side is designated 15, and an opening leading to the gas side 11 as the other, second media side is designated 17. The wave membrane 9 is secured within the housing 1 by means of a securing device, which is constructed in a manner known per se (cf. DE 41 31 524 A1 ) and interacts with a thickened edge bead 19 located on the circumferential edge of the shaft membrane 9. As with the known hydraulic accumulator mentioned above, the fixing device has two annular bodies, namely a steel ring 21 and a retaining ring 23, the latter of which is preferably injection-molded from a plastic, for example in the form of a polyarylamide with a glass fiber content. The steel ring 21 forms a border for the retaining ring 23 that rests against the housing wall and simultaneously covers the seam 7 of the welded connection, so that it forms a shield against the welding heat from the retaining ring 23 made of plastic. Facing the gas side 11, the retaining ring 23 has axial notches 25 distributed over the circumference. The peripheral edge of the retaining ring 23 facing the fluid side 13 forms a radially recessed annular channel 27, which forms a frame for the edge bead 19 of the shaft diaphragm 9 that can be received therein. Together with an annular shoulder 29 in the housing wall, the edge bead 19 and thus the shaft diaphragm 9 are thus securely anchored within the housing 1.

Wie den 2 und 3 zu entnehmen ist, weist die runde, im Bereich der Wellentäler 37 und Wellenberge 35 im Wesentlichen gleiche Wandstärke aufweisende, Wellenmembran 9, die aus einem synthetischen Kautschuk, etwa Nitril-Butadien (beispielsweise NBR20) oder Polyurethan besteht, zwischen dem äußeren Randwulst 19 und einem zentralen, als Ventilteil dienenden, flachen Abschnitt 31 eine Abfolge konzentrischer, ringförmiger Wellen 33 auf, die in gleichen Radialabständen mit gerundeten Wellenbergen und Wellentälern gleich ausgebildet sind, von denen in der Zeichnung die Wellenberge mit 35 und die Wellentäler mit 37 bezeichnet sind, wobei jedoch nicht sämtliche Wellenberge und -täler beziffert sind.Like the 2 and 3 As can be seen, the round wave membrane 9, which has essentially the same wall thickness in the area of the wave troughs 37 and wave crests 35 and is made of a synthetic rubber, such as nitrile butadiene (for example NBR20) or polyurethane, has a sequence of concentric, annular waves 33 between the outer edge bead 19 and a central flat section 31 serving as a valve part, which waves are arranged at equal radial intervals with rounded ten wave crests and troughs are of the same shape, of which the wave crests are designated 35 and the wave troughs 37 in the drawing, although not all wave crests and troughs are numbered.

In der Zeichnung, in der die Wellenmembran 9 jeweils in unbetätigtem Zustand dargestellt ist, bildet die Wellenmembran 9 eine Trennwand, die in einer Ebene verläuft, wobei gedachte Linien, die die Wellenberge 35 auf beiden Seiten der Membran 9 verbinden, hier als gedachte Trennwandflächen 39 und 40 bezeichnet sind. Wie 3 zeigt, schließt sich der Abschnitt 31 des Ventilteils, als von Wellen 33 freier Flächenabschnitt, an denjenigen Wellenberg 35 der innersten Welle 33 an, der sich an der der Fluidseite 13 zugewandten, gedachten Trennwandfläche 39 befindet, das heißt der Abschnitt 31 ist von der Trennwandfläche 39 lediglich im zentralen Teil durch eine flache Vertiefung 41 getrennt. Bei der vollständigen Auslenkung der Wellenmembran 9 kommt daher der das Ventilteil bildende Abschnitt 31 nur am Rand der Vertiefung 41 zur Anlage an der die Fluidöffnung 15 umgebenden Gehäusewand. Wie 3 zeigt, ist die axiale Höhe des äußeren Randwulstes 19 größer als die Wellenhöhe der Wellen 33, so dass der Randwulst 19 über den benachbarten Wellenberg 35, das heißt über die der Gasseite 11 zugewandte, gedachte Trennwandfläche 40 hinaus, axial übersteht.In the drawing, in which the wave membrane 9 is shown in the non-actuated state, the wave membrane 9 forms a partition wall that runs in a plane, with imaginary lines connecting the wave crests 35 on both sides of the membrane 9 being designated here as imaginary partition wall surfaces 39 and 40. As 3 shows, the section 31 of the valve part, as a surface section free of waves 33, adjoins that wave crest 35 of the innermost wave 33, which is located on the imaginary partition surface 39 facing the fluid side 13, i.e. the section 31 is separated from the partition surface 39 only in the central part by a shallow depression 41. During the complete deflection of the wave membrane 9, the section 31 forming the valve part therefore only comes into contact with the housing wall surrounding the fluid opening 15 at the edge of the depression 41. As 3 shows, the axial height of the outer edge bead 19 is greater than the wave height of the waves 33, so that the edge bead 19 projects axially beyond the adjacent wave crest 35, that is, beyond the imaginary partition wall surface 40 facing the gas side 11.

Das Ausführungsbeispiel von 4 und 5 unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel insofern, als der das Ventilteil bildende Abschnitt 31 nicht an den an der fluidseitigen Trennwandfläche 39 befindlichen Wellenberg 35 der innersten Welle 33 angrenzt, sondern an den von dieser Trennwandfläche 39 entfernten Wellenberg 35 der innersten Welle 33 angrenzt. Der Abschnitt 31 bildet somit ein Ventilteil, das von der der Fluidseite 13 zugewandten Trennwandfläche 39 um eine Strecke zurückgesetzt ist, die der Wellenhöhe entspricht. Außerdem ist bei diesem Ausführungsbeispiel die Schließfläche durch einen in den Abschnitt 31 eingebetteten Ventileinsatz 43 gebildet, in dem sich die zentral gelegene, flache Vertiefung 41 befindet.The embodiment of 4 and 5 differs from the first embodiment in that the section 31 forming the valve part does not border the wave crest 35 of the innermost shaft 33 located on the fluid-side partition surface 39, but rather borders the wave crest 35 of the innermost shaft 33 remote from this partition surface 39. The section 31 thus forms a valve part that is set back from the partition surface 39 facing the fluid side 13 by a distance corresponding to the wave height. Furthermore, in this embodiment, the closing surface is formed by a valve insert 43 embedded in the section 31, in which the centrally located, shallow recess 41 is located.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ergibt sich insofern ein besonders vorteilhaftes Betriebsverhalten, als bei vollständiger Auslenkung der Wellenmembran 9 die Öffnung 15 noch geöffnet bleibt, wenn sich der Wellenberg 35 der innersten Welle 33 an die Gehäusewand in glättender Weise heranbewegt hat. Der Verschluss der Öffnung 15 erfolgt erst dann, wenn anschließend der zurückgesetzte Abschnitt 31 mit dem Ventileinsatz 43 in weiterer Auslenkbewegung den Abstand überwindet. Dies hat zur Folge, dass sich in vorteilhafter Weise beim Schließvorgang nur ein minimales Restvolumen an Fluid im Speicher befindet. Wie 5 außerdem zeigt, bildet der Abschnitt 31 eine Art Ventilteller, der nicht nur gegenüber der gedachten, fluidseitigen Trennwandfläche 39 zurückgesetzt ist, sondern der auch eine über eine Schrägfläche 45 ansteigende Verdickung aufweist, durch die eine mechanische Stabilisierung des Ventilteils 31 gebildet ist.This embodiment provides a particularly advantageous operating behavior in that, upon complete deflection of the wave membrane 9, the opening 15 remains open even when the wave crest 35 of the innermost wave 33 has moved toward the housing wall in a smoothing manner. The closure of the opening 15 only occurs when the recessed section 31 with the valve insert 43 subsequently overcomes the distance in a further deflection movement. This advantageously results in only a minimal residual volume of fluid remaining in the reservoir during the closing process. 5 also shows, the section 31 forms a type of valve plate which is not only set back from the imaginary fluid-side partition surface 39, but which also has a thickening rising over an inclined surface 45, by means of which a mechanical stabilization of the valve part 31 is formed.

In vollständig geglättetem Zustand liegt bei beiden Ausführungsbeispielen die Trennmembran oder Trennwand 9 an der Innenseite des Membrangehäuses in Richtung der Fluidseite 13 an, indem eben die Wellberge und Wellentäler der fluidundurchlässigen Membran ausgerollt sind (nicht dargestellt).In both embodiments, in the completely smoothed state, the separating membrane or partition wall 9 rests against the inside of the membrane housing in the direction of the fluid side 13, in that the wave crests and wave troughs of the fluid-impermeable membrane are rolled out (not shown).

Claims (10)

Hydrospeicher, mit einem Gehäuse (1) und einer in diesem eine erste Medienseite, insbesondere Fluidseite (13), von einer zweiten Medienseite, insbesondere Gasseite (11), trennenden, bewegbaren Trennwand (9) in Form einer elastomeren Membran, die an ihrem Umfangsrand (19) am Gehäuse (1) festgelegt ist und in ihrem Zentralbereich ein Ventilteil (31) aufweist, das bei einer der möglichen Auslenkungen der Trennwand (9) eine in die erste Medienseite (13) einmündende Öffnung (15) des Gehäuses (1) verschließt, wobei die Trennwand (9) als Wellenmembran ausgebildet ist, die eine Mehrzahl an Wellentälern (37) und Wellenbergen (35) aufweist, die von einem Ausgangszustand ausgehend in einem betätigten Zustand sich ausrollend in Richtung der ersten Medienseite (13) glättend bewegen, wobei am Umfangsrand der Wellenmembran (9) für die Festlegung am Gehäuse (1) ein verdickter Randwulst (19) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Randwulst (19) im unbetätigten Zustand der Wellenmembran (9) größer als die Wellenhöhe der Wellen (33) ist, so dass der Randwulst (19) über den benachbarten Wellenberg (35) und über die der Gasseite (11) zugewandte, gedachte Trennwandfläche (40) hinaus axial vorstehend ist.Hydraulic accumulator, comprising a housing (1) and a movable partition (9) in the form of an elastomeric membrane separating a first media side, in particular a fluid side (13), from a second media side, in particular a gas side (11), which is secured to the housing (1) at its peripheral edge (19) and has a valve part (31) in its central region, which, upon one of the possible deflections of the partition (9), closes an opening (15) of the housing (1) leading into the first media side (13), wherein the partition (9) is designed as a wave membrane having a plurality of wave troughs (37) and wave crests (35) which, starting from an initial state, roll out in an actuated state and move in a smoothing manner towards the first media side (13), wherein a thickened edge bead (19) is provided on the peripheral edge of the wave membrane (9) for securing it to the housing (1), characterized in that the edge bead (19) in the unactuated state of the wave membrane (9) is greater than the wave height of the waves (33), so that the edge bead (19) projects axially beyond the adjacent wave crest (35) and beyond the imaginary partition wall surface (40) facing the gas side (11). Hydrospeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrzahl an Wellentälern (37) und Wellenbergen (35) in dem Ausgangszustand in mindestens einer gemeinsamen Ebene (39, 40) angeordnet sind.Hydro accumulator according to Claim 1 , characterized in that the plurality of wave troughs (37) and wave crests (35) are arranged in at least one common plane (39, 40) in the initial state. Hydrospeicher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand in Form einer Wellenmembran (9) eine Abfolge von das Ventilteil (31) konzentrisch umgebenden Wellen (33) aufweist, die mit ihren Wellenbergen (35) zu beiden Seiten der Wellenmembran (9) gedachte Trennwandflächen (39, 40) definieren, die im unbetätigten Ausgangszustand näherungsweise eben sind.Hydro accumulator according to Claim 1 or 2 , characterized in that the partition wall in the form of a wave membrane (9) has a sequence of waves (33) concentrically surrounding the valve part (31), which waves, with their wave crests (35), define imaginary partition wall surfaces (39, 40) on both sides of the wave membrane (9), which are approximately flat in the unactuated initial state. Hydrospeicher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abfolge von in gleichen Radialabständen voneinander angeordneten, gleich geformten Wellen (33) vorgesehen ist.Hydraulic accumulator according to one of the preceding claims, characterized in that a sequence of identically shaped shafts (33) arranged at equal radial distances from one another is provided. Hydrospeicher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Wellen (33) mit gerundeten Wellenbergen (35) und -tälern (37) vorgesehen sind.Hydraulic accumulator according to one of the preceding claims, characterized in that shafts (33) with rounded wave peaks (35) and valleys (37) are provided. Hydrospeicher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilteil einen flachen Abschnitt (31) aufweist, der sich an den Wellenberg (35) der innersten Welle (33) anschließt, welcher sich an der der Fluidseite (13) zugewandten, gedachten Trennwandfläche (39) befindet.Hydraulic accumulator according to one of the preceding claims, characterized in that the valve part has a flat section (31) which adjoins the wave crest (35) of the innermost shaft (33), which is located on the imaginary partition wall surface (39) facing the fluid side (13). Hydrospeicher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilteil einen flachen Abschnitt (31) aufweist, der sich an den Wellenberg (35) der innersten Welle (33) anschließt, welcher sich an der der Gasseite (11) zugewandten Trennwandfläche (40) befindet.Hydraulic accumulator according to one of the preceding claims, characterized in that the valve part has a flat section (31) which adjoins the wave crest (35) of the innermost wave (33), which is located on the partition surface (40) facing the gas side (11). Hydrospeicher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der das Ventilteil bildende Abschnitt (31) an der der Fluidseite (13) des Gehäuses (1) zugewandten Seite eine ebene Schließfläche mit einer darin befindlichen, zentralen, flachen Vertiefung (41) aufweist.Hydraulic accumulator according to one of the preceding claims, characterized in that the section (31) forming the valve part has, on the side facing the fluid side (13) of the housing (1), a flat closing surface with a central, flat recess (41) located therein. Hydrospeicher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schließfläche durch einen ventiltellerartigen Einsatz (43) in dem Abschnitt (31) des Ventilteils gebildet ist.Hydraulic accumulator according to one of the preceding claims, characterized in that the closing surface is formed by a valve plate-like insert (43) in the section (31) of the valve part. Hydrospeicher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der das Ventilteil bildende Abschnitt (31) von der der Fluidseite (13) zugewandten, gedachten Trennwandfläche (39) in einem zumindest vorzugsweise gleich großen Abstand wie der Randwulst (19) befindet.Hydraulic accumulator according to one of the preceding claims, characterized in that the section (31) forming the valve part is located at a distance from the imaginary partition wall surface (39) facing the fluid side (13) which is at least preferably the same distance as the edge bead (19).
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