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DE10305000A1 - Metallic bellows pressure accumulator for a hydraulic system, e.g. a motor vehicle braking system, has a pressure sensor and evaluation unit for early detection of its faulty operation - Google Patents

Metallic bellows pressure accumulator for a hydraulic system, e.g. a motor vehicle braking system, has a pressure sensor and evaluation unit for early detection of its faulty operation Download PDF

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DE10305000A1
DE10305000A1 DE2003105000 DE10305000A DE10305000A1 DE 10305000 A1 DE10305000 A1 DE 10305000A1 DE 2003105000 DE2003105000 DE 2003105000 DE 10305000 A DE10305000 A DE 10305000A DE 10305000 A1 DE10305000 A1 DE 10305000A1
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metal bellows
pressure
pressure accumulator
accumulator according
passage
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Richard Dr. Käsler
Stefan Auen
Alexander Ing. Ruch
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Carl Freudenberg KG
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Abstract

Metallic bellows pressure accumulator (1) for hydraulic systems whereby the bellows have a pressure sensor (14), processor (15) and temperature sensor (16) for detection of their incorrect operation.

Description

Technisches Gebiettechnical area

Die Verwendung von Metallbalgdruckspeichern findet dann statt, wenn eine Gasdiffusion zwischen den Kammern des Druckbehälters verhindert werden soll. Insofern sind die Metallbalgdruckspeicher den als Druckspeicher häufig verwendeten Membranspeichern überlegen. Die bei den Membranspeichern vorhandene elastische Membran kann ein Eindiffundieren von Gasen in die Hydraulikflüssigkeit nicht mit Sicherheit völlig verhindern. Die dann in der Hydraulikflüssigkeit sich bildenden Gasblasen können das Bremssystem erheblich beeinflussen.The use of metal bellows accumulators takes place when gas diffusion between the chambers of the pressure vessel should be prevented. In this respect, the metal bellows pressure accumulator often as a pressure accumulator consider the membrane memories used. The elastic membrane present in the membrane accumulators can be a Diffusion of gases into the hydraulic fluid is not certain completely prevent. The gas bubbles that then form in the hydraulic fluid can do this Influence braking system significantly.

Es werden deshalb Metallbalgdruckspeicher für Hydrauliksysteme verwendet, die insbesondere bei Bremssystemen für Kraftfahrzeuge Einsatz finden. Die Druckbehälter der Speicher sind mit zwei Kammern versehen und zwar mit einer Kammer für das Druckgas und einer Kammer für das hydraulische Fluid. Die Kammern sind durch den Metallbalg und einen daran angebrachten Boden voneinander getrennt. Der Druckbehälter ist mit einer Befüllöffnung für das Druckgas und mit einem Durchlass für das Fluid versehen.Therefore, there are metal bellows accumulators for hydraulic systems used, which are used in particular in brake systems for motor vehicles. The pressure vessels the memory are provided with two chambers, namely one chamber for the Compressed gas and a chamber for the hydraulic fluid. The chambers are through the metal bellows and a floor attached to it separated. The pressure vessel is with a filling opening for the compressed gas and with a passage for that Provide fluid.

Die Metallbalgdruckspeicher verhindern zwar eine Gasdiffusion, jedoch hat der Metallbalg eine eingeschränkte Elastizität bzw. Festigkeit. Der Metallbalg kann nur Druckdifferenzen von wenigen bar ertragen und ist deshalb vor Überlastungen zu schützen. Hierfür sind verschiedene Möglichkeiten in Gebrauch.The metal bellows accumulators prevent a gas diffusion, but the metal bellows has a limited elasticity or strength. The metal bellows can only withstand pressure differences of a few bar and is therefore against overloads to protect. Therefor are different options in use.

Durch die WO 97/46823 ist Metallbalgdruckspeicher bekannt geworden, bei dem im Fluiddurchlass ein Ventil vorgesehen ist, das bei einer vorgegebenen Endstellung des Metallbalgbodens ein Ausströmen der hydraulischen Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsraum unterbindet. Bei geschlossenem Ventil bleibt selbst dann, wenn das angeschlossene Hydrauliksystem druckluftlos werden sollte, im Ölraum des Speichers ein Druck aufrecht erhalten, der dem Druck im Gasraum entspricht. Nicht erkannt werden bei dieser Lösung jedoch eventuell kleinere Beschädigungen am Ventil bzw. am Metallbalg.Through WO 97/46823 is metal bellows pressure accumulator become known in which a valve is provided in the fluid passage is that at a predetermined end position of the metal bellows base an outflow the hydraulic fluid from the liquid space in derogation. With the valve closed, even if that connected hydraulic system should be pressureless in the oil space of the Storage maintains a pressure equal to the pressure in the gas space equivalent. However, smaller solutions may not be recognized with this solution damage on the valve or on the metal bellows.

Darstellung der Erfindungpresentation the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Metallbalgdruckspeicher so auszubilden, dass mögliche Beschädigungen desselben frühzeitig erkannt und behoben werden können, so dass ein Ausfall des Metallbalgdruckspeicher vermieden wird.The invention is based on the object to design a metal bellows accumulator in such a way that possible damage the same early can be recognized and corrected, so that failure of the metal bellows accumulator is avoided.

Die Lösung der gestellten Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Die Unteransprüche 2 bis 9 stellen vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens dar.The solution to the task is achieved with the features of claim 1. The sub-claims 2 to 9 represent advantageous developments of the inventive concept.

Bei einem Metallbalgdruckspeicher für hydraulische Systeme, wie Bremssysteme in Kraftfahrzeugen und dergl. mit einem Druckbehälter mit zwei Kammern, einer Kammer für das Druckgas und einer Kammer für das hydraulische Fluid, wobei die Kammern durch den Metallbalg und einen daran angebrachten Boden voneinander getrennt sind und der Druckbehälter mit einer Befüllöffnung für das Druckgas und mit einem Durchlass für das Fluid versehen ist, wird die Lösung der gestellten Aufgabe erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass der Metallbalgdruckspeicher mit Mitteln zur Erkennung von Fehlfunktionen versehen ist. Die Fehlfunktionen können am Metallbalg oder am Durchlass für das Fluid auftreten. Als Mittel für die Erkennung der Fehlfunktionen wird der Metallbalgdruckspeicher mit Messwertaufnehmern ausgestattet, welche mit einem Rechner verbunden werden. Die aufgenommenen Messwerte werden im Rechner verarbeitet und mit den Werten eines unbeschädigten Druckspeichers verglichen. Bei Abweichungen von den vorgegebenen Werten liegt eine Fehlfunktion vor. Da die Fehlfunktionen sowohl am Metallbalg als auch am Durchlass vorhanden sein können, ist es zweckmäßig, wenn mehrere Messwertaufnehmer eingesetzt werden, um alle möglichen Fehlfunktionen zu ermitteln. Denkbar ist aber auch, einzelne Teile des Metallbalgdruckspeichers so auszubilden, dass eine Beschädigung eher unwahrscheinlich ist und nur einen Messwertaufnehmer einzusetzen ist, dessen Messwert auf das Teil des Metallbalgdruckspeichers gerichtet ist, dass einer möglichen Beschädigung und damit Fehlfunktion unterliegen kann.With a metal bellows accumulator for hydraulic Systems such as braking systems in motor vehicles and the like. With one pressure vessel with two chambers, one chamber for the compressed gas and a chamber for the hydraulic fluid, the chambers through the metal bellows and an attached floor are separated from each other and the pressure vessel with a filling opening for the compressed gas and with a passage for the fluid is provided, will solve the task according to the invention achieved that the bellows accumulator with means for detection is malfunctioning. The malfunctions can occur on Metal bellows or at the passage for the fluid occur. As a means of detecting malfunctions the metal bellows accumulator is equipped with sensors, which are connected to a computer. The recorded measured values are processed in the computer and with the values of an undamaged pressure accumulator compared. If there are deviations from the specified values, there is a Malfunction before. Since the malfunctions both on the metal bellows and can also be present at the culvert, it is useful if multiple sensors are used to cover all possible Identify malfunctions. Individual parts are also conceivable of the metal bellows accumulator so that damage is unlikely and only one sensor is to be used, whose measured value is directed to the part of the metal bellows accumulator that one potential damage and may be subject to malfunction.

Um eine Fehlfunktion am Durchlassventil für das Fluid zu ermitteln, wird als Messwertaufnehmer ein Druckaufnehmer eingesetzt, welcher den Fluiddruck über der Zeit misst. Aus der Druckkurve während des Hubvorgangs beim Öffnen des Durchlasses bzw. beim Schließen des Durchlasses, können auf eine Beschädigung an der Durchlassöffnung Rückschlüsse gezogen werden. So findet beim Öffnen der Durchlassöffnung eines unbeschädigten Verschlusses eine scharfe Auslenkung der Druckkurve statt. Bei einer beschädigten Dichtung ist diese Abwinkelung der Druckkurve nicht vorhanden. Die Druckkurve zeigt vielmehr einen bogenförmigen Verlauf. Auch beim Schließverhalten können Abweichungen im Verlauf der Druckkurven bei einer unbeschädigten und einer beschädigten Durchlassöffnung ermittelt werden. Bei einer beschädigten Dichtung ist die Schließzeit der Dichtung deutlich länger als die bei einer unbeschädigten Dichtung. Es ist folglich möglich, durch den Einsatz eines Druckaufnehmers in der Fluidleitung und die Messung des Drucks im Zeitablauf mit Aufzeichnung der entstehenden Druckkurven eine Beschädigung an der Durchlassöffnung, eventuell an dem Ventilstößel, rechtzeitig zu erkennen und Abhilfe zu schaffen. Am veränderten Öffnungs- und Schließverhalten wird die defekte Dichtung erkannt.To a malfunction in the passage valve for the Determining fluid becomes a pressure sensor used, which measures the fluid pressure over time. From the Pressure curve during the lifting process when opening of the passage or when closing the passage, can on a damage at the passage opening Conclusions drawn become. So takes place when opening the passage opening an undamaged Lock a sharp deflection of the pressure curve instead. At a damaged This bend in the pressure curve does not exist in the seal. The Rather, the pressure curve shows an arcuate course. Even when it comes to locking can Deviations in the course of the pressure curves for an undamaged and one damaged Port be determined. If the seal is damaged, the closing time is Seal significantly longer than that of an undamaged Poetry. It is therefore possible to go through the use of a pressure sensor in the fluid line and the measurement of pressure over time with recording of the resulting pressure curves damage at the passage opening, possibly on the valve lifter, in time to recognize and remedy. The changed opening and closing behavior causes the defective one Seal recognized.

Die Erkennung des Fehlverhaltens des Metallbalgs wird ebenfalls durch eine Druckmessung unter Einbeziehung einer Temperaturmessung des Druckgases durchgeführt. Hierfür ist der Metallbalgdruckspeicher mit einem Temperaturfühler für die Messung der Temperatur des Druckgases versehen. Die durch eine Temperaturabsenkung eintretende Absenkung des Ladedrucks wird als Messwert zur Erkennung des Fehlverhaltens des Metallbalgs benutzt.Detecting the malpractice of the Me tall bellows is also carried out by a pressure measurement including a temperature measurement of the compressed gas. For this purpose, the metal bellows accumulator is provided with a temperature sensor for measuring the temperature of the compressed gas. The drop in the boost pressure that occurs as a result of a drop in temperature is used as a measured value for detecting the malfunction of the metal bellows.

Kurzbeschreibung der ZeichnungSummary the drawing

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.Based on an embodiment shown in the drawing the invention will become more apparent below explained.

Es zeigt:It shows:

1 einen Metallbalgdruckspeicher teilweise im Längsschnitt mit den daran angeordneten Messwertaufnehmern- und dem Rechner; 1 a metal bellows accumulator partially in longitudinal section with the transducers and the computer arranged thereon;

2 ein vom Rechner ermitteltes Diagramm, welches das Öffnungs- und Schließverhalten an der Durchlassöffnung des Metallbalgdruckspeichers wiedergibt und 2 a diagram determined by the computer, which shows the opening and closing behavior at the passage opening of the metal bellows accumulator and

3 ein vom Rechner ermitteltes Diagramm, an dem eine plastische Verformung des Metallbalgs abgelesen werden kann. 3 a diagram determined by the computer, from which a plastic deformation of the metal bellows can be read.

Der in der 1 dargestellte Metallbalgdruckspeicher 1 ist für das Bremssystem eines Kraftfahrzeugs ausgelegt. Der Metallbalgdruckspeicher 1 besteht aus dem Druckbehälter 2, der in seinem Inneren durch den Boden 3 des Metallbalgs 4 in die Kammer 5 für das Druckgas und die Kammer 6 für das Fluid, hier ein Drucköl, aufgeteilt ist. Der Boden 3 ist an seinem Rand umlaufend mit einem Führungsring 7 versehen. Im oberen Teil des Druckbehälters 2 befindet sich die Einlassöffnung 8 für das Druckgas, die mit einer Schraube verschlossen ist. Im Boden 9 des Druckbehälters ist der Durchlass 10 für das Drucköl. Der Durchlass 10 ist an seinem der Kammer 6 zugewandten Ende mit einer Gummidichtung 11 ausgestattet, die von der Metallbuchse 12 in einer Ringnut im Boden 9 gehalten ist. Wenn der Boden 3 an der Dichtung 11 zur Anlage kommt, ist der Durchlass 10 für das Öl abgeschlossen.The Indian 1 illustrated metal bellows accumulator 1 is designed for the braking system of a motor vehicle. The metal bellows accumulator 1 consists of the pressure vessel 2 that inside through the floor 3 of the metal bellows 4 into the chamber 5 for the compressed gas and the chamber 6 is divided for the fluid, here a pressure oil. The floor 3 is circumferential with a guide ring on its edge 7 Mistake. In the upper part of the pressure tank 2 is the inlet opening 8th for the compressed gas, which is closed with a screw. In the ground 9 of the pressure vessel is the passage 10 for the pressure oil. The passage 10 is at his the chamber 6 facing end with a rubber seal 11 equipped by the metal bushing 12 in an annular groove in the bottom 9 is held. If the floor 3 on the seal 11 comes to the system is the culvert 10 completed for the oil.

Über die Pumpe 13 wird das Öl durch den Durchlass 10 in die Kammer 6 gefördert. Mit dem Durchlass 10 verbunden ist ein Druckfühler 14, der seinerseits mit dem Rechner 15 verbunden ist. An die Kammer 5 für das Druckgas ist ein Temperaturfühler 16 angeschlossen, der ebenso mit dem Rechner 15 verbunden ist. Die im Durchlass 10 befindliche Durchlassöffnung 20 wird vom Boden 3 des Metallbalgs 4 abgeschlossen, wenn der Druck in der Kammer 5 den Druck in der Kammer 6 übersteigt. Dabei kann ein Fehlverhalten an der Dichtung 11 eintreten.About the pump 13 the oil passes through the passage 10 into the chamber 6 promoted. With the passage 10 a pressure sensor is connected 14 who in turn is using the calculator 15 connected is. To the chamber 5 there is a temperature sensor for the compressed gas 16 connected, which is also connected to the computer 15 connected is. The one in the culvert 10 located passage opening 20 is off the ground 3 of the metal bellows 4 completed when the pressure in the chamber 5 the pressure in the chamber 6 exceeds. Doing so may cause the seal to malfunction 11 enter.

Die Erkennung des Fehlverhaltens der Dichtung 11 kann anhand von durch den Rechner 15 ausgedruckten Diagrammen vorgenommen werden.Detecting the malfunction of the seal 11 can by using the calculator 15 printed diagrams can be made.

Die 2 zeigt ein solches Diagramm, bei dem der im Durchlass 10 gemessene Druck des Öls während des Öffnungs- und Schließvorgangs der Durchlassöffnung 20 aufgezeichnet ist. Die Inbetriebnahme der Pumpe 13 hat zur folge, dass der Druck P im Durchlass 10 sehr schnell ansteigt und zwar bis zu dem für den gegebenen Metallbalgdruckspeicher vorgegebenen Ladedruck P 0. Nach Erreichen des Ladedrucks P 0 gibt der Metallbalgboden 3 die Durchlassöffnung 20 frei und es findet ein scharfes Abknicken der Druckkurve 21 statt. Dieses scharfe Abknicken erfolgt jedoch nur dann, wenn die Dichtung 11 an der Durchlassöffnung 20 unbeschädigt ist. Bei einer beschädigten Dichtung 11 wird der Knick 22 der Druckkurve 21 durch den gestrichelt dargestellten Kurvenverlauf 23 ersetzt. Die Kurve 23 zeigt folglich eine Beschädigung an der Durchlassöffnung 20 an. dieser Vorgang findet bei einer Druckabsenkung im Durchlass 10 und einem Schließen der Durchlassöffnung 20 in umgekehrter Richtung ebenso statt, was auf der rechten Seite der 2 dargestellt ist. Bei einer beschädigten Dichtung 11 wird an der Kurve 21 kein scharfer Knick 22 auftreten, sondern es erfolgt ein Übergang gemäß der gestrichelten Kurve 23. Darüber hinaus kann festgestellt werden, dass der Ladedruck von P 0 zu P 1 sich abgesenkt hat. Der Metallbalgdruckspeicher 1 ist somit nicht mehr funktionsfähig.The 2 shows such a diagram, in which the passage 10 measured pressure of the oil during the opening and closing process of the passage opening 20 is recorded. Commissioning the pump 13 has the consequence that the pressure P in the passage 10 increases very quickly, namely up to the charge pressure P 0 specified for the given metal bellows pressure accumulator. After the charge pressure P 0 has been reached, the metal bellows base gives 3 the passage opening 20 free and there is a sharp kink in the pressure curve 21 instead of. However, this sharp kinking occurs only when the seal 11 at the passage opening 20 is undamaged. If the seal is damaged 11 becomes the kink 22 the pressure curve 21 through the dashed curve 23 replaced. The curve 23 consequently shows damage to the passage opening 20 on. this process takes place when the pressure in the passage is reduced 10 and closing the passage opening 20 in the opposite direction as well, what's on the right side of the 2 is shown. If the seal is damaged 11 will on the curve 21 no sharp kink 22 occur, but there is a transition according to the dashed curve 23 , In addition, it can be determined that the boost pressure has dropped from P 0 to P 1. The metal bellows accumulator 1 is therefore no longer functional.

Eine Beschädigung an der Dichtung 11 des Metallbalgdruckspeicher 1 kann im Zeitverlauf auch zu einer Beschädigung des Metallbalgs selbst führen. Um dieses zu erkennen, wird der im Durchlass 10 gemessene Druck P und die im Raum 5 herrschende Gastemperatur T gemessen und in Relation zur Vergrößerung des Gasvolumens gesetzt. Die 3 zeigt ein Beispiel. Bei einem Metallbalgdruckspeicher 1 mit einem eingestellten Ladedruck von 100 bar und einem Gasvolumen von 150 cm3 und einer Gastemperatur von 20°C findet mit steigendem Gasvolumen, hervorgerufen durch eine plastische Volumenänderung am Metallbalg 4 eine Verminderung des Ladedrucks statt. Solange die Änderung des Ladedrucks P 0 einen Wert von Δ P ≤ 2 bar nicht überschreitet, befindet sich die Balgverformung im elastischen Bereich. Die Änderung des Volumens beträgt dann im Beispiel maximal 5 cm3. Sobald die Druckänderung Δ P des Ladedrucks 2 bar übersteigt, ist eine Veränderung am Metallbalg detektierbar, die als plastische Veränderung bezeichnet werden kann. Die Volumenvergrößerung am Metallbalg ist dann größer als 5 cm3.Damage to the seal 11 of the metal bellows accumulator 1 can also damage the metal bellows itself over time. To recognize this, it is in the culvert 10 measured pressure P and that in space 5 prevailing gas temperature T measured and set in relation to the increase in gas volume. The 3 shows an example. With a metal bellows accumulator 1 with a set charge pressure of 100 bar and a gas volume of 150 cm 3 and a gas temperature of 20 ° C takes place with increasing gas volume, caused by a plastic volume change on the metal bellows 4 a reduction in boost pressure takes place. As long as the change in boost pressure P 0 does not exceed a value of Δ P ≤ 2 bar, the bellows deformation is in the elastic range. The change in volume is then a maximum of 5 cm 3 in the example. As soon as the pressure change Δ P of the boost pressure exceeds 2 bar, a change in the metal bellows can be detected, which can be referred to as a plastic change. The volume increase on the metal bellows is then greater than 5 cm 3 .

Wird der Metallbalgdruckspeicher 1 unter sehr hohen Temperaturdifferenzen eingesetzt, so kann ebenfalls eine elastische Verformung des Metallbalg 4 auftreten. Wenn beispielsweise der Metallbalgdruckspeicher 1 bei einem Druck von 150 bar und einer Temperatur von 120°C bei einem Füllvolumen von 150 cm3 auf minus 40°C gekühlt wird, so soll auch hier bei einer elastischen Verformung des Metallbalgs 4 die Druckänderung von Δ P ≤ 2 bar im Vergleich zum Sollwert bei gleichen Bedingungen ohne vorherige Abkühlung nicht überschritten werden. Dieses ist mit der punktierten Linie im Diagramm eingezeichnet. Sobald die punktierte Linie bei der Temperaturabsenkung zu einem Druckabfall Δ P über 2 bar führt, ist eine plastische Volumenänderung im Metallbalg 4 erfolgt und die Gasvolumenänderung hat die 5 cm3 überschritten.Becomes the metal bellows accumulator 1 used under very high temperature differences, so there can also be an elastic deformation of the metal bellows 4 occur. If, for example, the metal bellows accumulator 1 cooled at a pressure of 150 bar and a temperature of 120 ° C with a filling volume of 150 cm 3 to minus 40 ° C, so here too with an elastic deformation of the Me tallbalgs 4 the pressure change of Δ P ≤ 2 bar compared to the setpoint under the same conditions should not be exceeded without prior cooling. This is shown in the diagram with the dotted line. As soon as the dotted line leads to a pressure drop Δ P above 2 bar when the temperature drops, there is a plastic volume change in the metal bellows 4 and the change in gas volume has exceeded 5 cm 3 .

Sobald der Metallbalg einer plastischen Volumenänderung unterworfen wurde, kann er nur noch eine begrenzte Anzahl von Vollhüben durchführen.Once the metal bellows is a plastic one volume change has been subjected, it can only carry out a limited number of full strokes.

Claims (9)

Metallbalgdruckspeicher (1) für hydraulische Systeme wie Bremssysteme in Kraftfahrzeugen und dergleichen, mit einem Druckbehälter (2) mit zwei Kammern, einer Kammer (5) für das Druckgas und einer Kammer (6) für das hydraulische Fluid, wobei die Kammern durch einen Metallbalg (4) und einen daran angebrachten Boden (3) voneinander getrennt sind und der Druckbehälter mit einer Befüllöffnung (8) für das Druckgas und mit einem Durchlass (10) für das Fluid versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallbalgdruckspeicher (1) mit Mitteln (14, 15, 16) zur Erkennung von Fehlfunktionen versehen ist.Metal bellows accumulator ( 1 ) for hydraulic systems such as brake systems in motor vehicles and the like, with a pressure vessel ( 2 ) with two chambers, one chamber ( 5 ) for the compressed gas and a chamber ( 6 ) for the hydraulic fluid, the chambers being sealed by a metal bellows ( 4 ) and a floor attached to it ( 3 ) are separated from each other and the pressure vessel with a filling opening ( 8th ) for the compressed gas and with a passage ( 10 ) is provided for the fluid, characterized in that the metal bellows pressure accumulator ( 1 ) with means ( 14 . 15 . 16 ) is provided to detect malfunctions. Metallbalgdruckspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel aus an dem Metallbalgdruckspeicher (1) angeschlossenen Messwertaufnehmern (14, 16) bestehen, die mit einem Rechner (15) verbunden sind.Metal bellows pressure accumulator according to claim 1, characterized in that the means on the metal bellows pressure accumulator ( 1 ) connected sensors ( 14 . 16 ) with a computer ( 15 ) are connected. Metallbalgdruckspeicher nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Messwertaufnehmer ein Druckfühler (14) eingesetzt ist, der den Fluiddruck über der Zeit misst.Metal bellows pressure accumulator according to one of claims 1 or 2, characterized in that a pressure sensor ( 14 ) is used, which measures the fluid pressure over time. Metallbalgdruckspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck während des Hubvorgangs beim Öffnen der Durchlassöffnung (20) gemessen wird.Metal bellows pressure accumulator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pressure during the lifting process when the passage opening ( 20 ) is measured. Metallbalgdruckspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck während des Hubvorgangs beim Schließen der Durchlassöffnung (20) gemessen wird.Metal bellows pressure accumulator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pressure during the lifting process when the passage opening ( 20 ) is measured. Metallbalgdruckspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlassöffnung (20) für das Fluid durch den Boden (3) des Metallbalgs (4) verschließbar ist.Metal bellows pressure accumulator according to one of claims 1 to 5, characterized in that the passage opening ( 20 ) for the fluid through the floor ( 3 ) of the metal bellows ( 4 ) is lockable. Metallbalgdruckspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlassöffnung (20) eine elastische Dichtung (11) enthält.Metal bellows pressure accumulator according to one of claims 1 to 6, characterized in that the passage opening ( 20 ) an elastic seal ( 11 ) contains. Metallbalgdruckspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallbalgdruckspeicher (1) mit einem Temperaturfühler (16) für die Messung der Temperatur des Druckgases versehen ist.Metal bellows pressure accumulator according to one of claims 1 to 7, characterized in that the metal bellows pressure accumulator ( 1 ) with a temperature sensor ( 16 ) is provided for measuring the temperature of the compressed gas. Metallbalgdruckspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung Δ P des Ladedrucks P 0 als Messwert zur Erkennung des Fehlverhaltens der Dichtung und des Metallbalgs (4) benutzt wird.Metal bellows pressure accumulator according to one of claims 1 to 8, characterized in that the change Δ P of the boost pressure P 0 as a measured value for detecting the malfunction of the seal and the metal bellows ( 4 ) is used.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007080673A1 (en) * 2006-01-12 2007-07-19 Nok Corporation Metallic bellows type accumulator
WO2007083471A1 (en) * 2006-01-19 2007-07-26 Nok Corporation Metal bellows accumulator
WO2007124882A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-08 Bosch Rexroth Ag Hydraulic fluid reservoir with integrated high- and low-pressure chamber
EP2196681A4 (en) * 2007-10-10 2012-10-10 Nok Corp ACCUMULATOR

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997046823A1 (en) * 1996-06-05 1997-12-11 Haim Loran A novel accumulator
DE19906800A1 (en) * 1998-11-25 2000-05-31 Continental Teves Ag & Co Ohg Pressure fluid accumulator
DE10139811A1 (en) * 2000-10-11 2002-06-27 Continental Teves Ag & Co Ohg Method for filling a pressure medium reservoir and device for carrying out the method
DE10131658A1 (en) * 2001-06-29 2003-01-16 Continental Teves Ag & Co Ohg Brake fluid store for use in motor vehicle brake system has closing off valve with double sealing points to reduce chance of leakage causing harm to chamber separating metallic bellows arrangement

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997046823A1 (en) * 1996-06-05 1997-12-11 Haim Loran A novel accumulator
DE19906800A1 (en) * 1998-11-25 2000-05-31 Continental Teves Ag & Co Ohg Pressure fluid accumulator
DE10139811A1 (en) * 2000-10-11 2002-06-27 Continental Teves Ag & Co Ohg Method for filling a pressure medium reservoir and device for carrying out the method
DE10131658A1 (en) * 2001-06-29 2003-01-16 Continental Teves Ag & Co Ohg Brake fluid store for use in motor vehicle brake system has closing off valve with double sealing points to reduce chance of leakage causing harm to chamber separating metallic bellows arrangement

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007080673A1 (en) * 2006-01-12 2007-07-19 Nok Corporation Metallic bellows type accumulator
WO2007083471A1 (en) * 2006-01-19 2007-07-26 Nok Corporation Metal bellows accumulator
JP2007192290A (en) * 2006-01-19 2007-08-02 Nok Corp Metal bellows type accumulator
US7628175B2 (en) 2006-01-19 2009-12-08 Nok Corporation Metal bellows accumulator
WO2007124882A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-08 Bosch Rexroth Ag Hydraulic fluid reservoir with integrated high- and low-pressure chamber
EP2196681A4 (en) * 2007-10-10 2012-10-10 Nok Corp ACCUMULATOR

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