DE19537157A1 - Deckel für einen Vorratsbehälter zur Aufnahme eines hydraulischen Fluids - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Deckel für einen Vorratsbe­ hälter zur Aufnahme eines hydraulischen Fluids nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein solcher Deckel ist mit DE 29 43 747 beschrieben. Bei diesem bekannten Deckel besteht der Entlüftungsdurchgang aus einem schmalspaltigen Labyrinth. Bei Anordnung des Vorratsbehälters an einem Schwingungen ausgesetzten oder selbst Schwingungen erzeugenden Aggregat, wie beispiels­ weise einer Lenkhilfepumpe eines Kraftfahrzeuges, wird das im Vorratsbehälter befindliche Fluid durch die Schwingungen in den Spalten auch gegen die Schwerkraft nach außen geschüttelt, so daß durch den Entlüftungs­ durchgang Fluidverluste auftreten.

Um diesem Mangel zu begegnen, kann der Vorratsbehälter gegenüber dem Aggregat schwingungsisoliert angebracht werden. Dies erfordert jedoch erheblichen Aufwand und ist oft wegen Raummangel nicht praktizierbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Deckel für einen Vorratsbehälter für ein hydraulisches Fluid mit einem durch ein Labyrinth verlaufenden Entlüftungsdurch­ gang zu schaffen, welcher auch bei unmittelbarer Anord­ nung des Vorratsbehälters an einem schwingenden Aggregat, z. B. bei direkter Verbindung mit einer Lenkhilfepumpe eines Kraftfahrzeuges, keine durch Schwingungen hervorge­ rufene Leckage zuläßt und trotzdem eine sichere Entlüf­ tung ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeich­ nenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Durch die den Zugang zur ersten Kammer bildende Öffnung gelangendes Fluid lagert sich im Volumen der unteren Kam­ mer auch bei starker Schwingungsbelastung ab, fließt an deren tiefste Stelle und durch die dort befindliche Öff­ nung und gelangt so wieder zurück in den Vorratsbehälter.

Falls durch starke Schwingungen aus der ersten Kammer Fluid in die darüber liegende zweite Kammer gelangt, dann wird dies auf gleiche Weise zurückgehalten, wobei die Wahrscheinlichkeit für ein Eintreten von Fluid in die hö­ heren Kammern immer geringer wird, da sich darunter lie­ gende Kammern ständig selbst entleeren. Die überall vor­ handenen großen Querschnitte ermöglichen eine sichere Entlüftung und vermeiden eine durch Schwingungen ver­ stärkte Kapillarwirkung.

Die Merkmale der Unteransprüche verweisen auf vorteil­ hafte Ausführungsformen der Erfindung, auf die in der Darlegung von Ausführungsbeispielen näher eingegangen wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend an­ hand einer Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfin­ dungsgemäßen Deckels im Schnitt;

Fig. 1a eine teilweise Seitenansicht auf den Deckel nach Fig. 1;

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfin­ dungsgemäßen Deckels im Schnitt.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist ein becherartiges Gehäuse 1 mit einem trichterförmigen Boden 2 versehen, an dessen tiefstem Punkt eine Öffnung 3 ist, die zwischen dem Raum des vom Deckel verschlossenen Vorratsbehälters und einem unteren Raum 4 im Gehäuse 1 eine Verbindung schafft. Der Raum 4 ist nach oben durch ein eingesetztes erstes Bodenteil 5 begrenzt, das sich an seinem Rand auf einem im Gehäuse umlaufenden Bord 6 abstützt. Dieses erste Bodenteil 5 begrenzt einen mittleren Raum 7 im be­ cherartigen Gehäuse 1 und hat am Rande eine Öffnung 8, die eine Verbindung zwischen dem unteren Raum 4 und dem mittleren Raum 7 schafft. Das Bodenteil 5 ist so geformt, daß die tiefste Stelle des Raumes 7 an der Öffnung 8, seinem Randbereich, liegt. Auf dem ersten Bodenteil 5 stützt sich mit einem rohrförmigen Fortsatz ein zweites Bodenteil 9 ab, welches den mittleren Raum 7 nach oben abschließt, jedoch an seiner mittig angeordneten tiefsten Stelle eine Öffnung 10 aufweist, die einen Durchgang vom mittleren Raum 7 zu einem oberen Raum 11 schafft. Der rohrförmige Fortsatz ist gegenüber den Wänden des becher­ artigen Gehäuses 1 mit einem O-Ring abgedichtet und er setzt sich nach oben, die seitliche Begrenzung des oberen Raumes 11 bildend, fort. Der obere Raum 11 ist nach oben mit einem Abdeckteil 12 verschlossen, welches mit einer abgewinkelten Öffnung 13 versehen ist, die einen Durch­ gang vom oberen Raum 11 ins Freie schafft. Das Abdeckteil 12 weist mehrere Rasten 14 auf, die hinter einen umlau­ fenden Rand 15 am inneren Umfang des becherartigen Gehäu­ ses 1 greifen und dieses mit den eingesetzten Bodenteilen 5 und 9 sowie dem Abdeckteil 12 unter abdichtender Vor­ spannung zusammenhalten. Ein oberhalb der Rasten 14 um­ laufender Rand 16 am Abdeckteil 12 fixiert ein Deckelver­ schlußteil 17, welches auf dem äußeren Umfang des Gehäu­ ses 1 drehbar aufliegt. Das Deckelverschlußteil 17 ist mit Haken 18 versehen, die in Keilbahnen eines an sich bekannten Ringverschlusses eingreifen, die sich am Rand der Einfüllöffnung des Vorratsbehälters befinden. An der Außenseite des becherartigen Gehäuses 1 ist in einer Nut ein O-Ring 19 eingelegt, der den Deckel gegenüber der zy­ lindrischen Einfüllöffnung im Vorratsbehälter abdichtet. An der unteren zum Vorratsbehälter gerichteten Seite des becherartigen Gehäuses 1 befindet sich ein Kontrollstab 20 mit einer Skala 21 zum Kontrollieren der Füllhöhe des Vorratsbehälters.

Ein derartiger Deckel wird in eine zylindrische Öffnung eines Vorratsbehälters für ein hydraulisches Fluid einge­ setzt, wobei der O-Ring 19 die Dichtung übernimmt und die Haken 18 am Deckelverschlußteil 17 den Deckel festhalten. Das Deckelverschlußteil 17 ist gegenüber dem Gehäuse 1 drehbar, so daß ein Verschließen erfolgen kann, ohne daß sich das Gehäuse 1 gegenüber dem Vorratsbehälter verdre­ hen muß. Somit könnte an die Öffnung 13 bei Erfordernis auch ein Schlauch angeschlossen werden.

Bei unmittelbarer Anordnung des so verschlossenen Vor­ ratsbehälters an einem stark vibrierenden Aggregat, bei­ spielsweise einer Lenkhilfepumpe eines Kraftfahrzeuges, werden von der Oberfläche des Fluids Tropfen abgestoßen, die durch eine für die Funktion erforderliche Entlüftung nicht nach außen gelangen dürfen. Die Entlüftung ist über die Öffnungen 3, 8, 10 und 13 gewährleistet. Die durch die Öffnung 3 gelangenden Fluidteilchen gelangen zuerst in den Raum 4, können sich dort niederschlagen und über den trichterförmigen Boden 2 zur Öffnung 3 zurückfließen. Wenn bei erhöhter Vibrationsbelastung Fluidteilchen aus dem unteren Raum 4 durch die Öffnung 8 in den mittleren Raum 7 gelangen, dann werden sich diese in diesem Raum 7 niederschlagen, auf dem Bodenteil 5 an die Öffnung 8 zu­ rückfließen und durch den Raum 4 und die Öffnung 3 wieder in den Vorratsbehälter zurückgelangen. Nur bei extremen Belastungen werden aus dem mittleren Raum 7 Fluidteile durch die Öffnung 10 in den oberen Raum 11 gelangen kön­ nen. Sie werden sich aber dort absetzen und an der tief­ sten Stelle dieses Raumes 11 an der Öffnung 10 wieder ab­ fließen.

Der Querschnitt der Öffnungen 3, 8, 10 und 13 kann rela­ tiv groß gewählt werden, ohne daß Fluidverluste auftre­ ten. Ein Kapillarwirkung ist damit wirkungsvoll vermie­ den.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 2, wobei für funktionsgleiche Teile die gleichen, jedoch mit einem In­ dexstrich versehenen Bezugszeichen wie beim ersten Aus­ führungsbeispiel verwendet sind. Ein becherartiges Gehäu­ se 1′ hat am Boden 2′ eine Öffnung 3′, die einerseits der Entlüftung des Vorratsbehälters 22 und andererseits der Rückführung von in den unteren Raum 4′ gelangendes Fluid dient. Der untere Raum 4′ ist von einem darüber liegenden mittleren Raum 7′ durch ein pilzförmig gestaltetes Boden­ teil 23 abgetrennt, welches zwischen dem unteren Raum 4′ und dem mittleren Raum 7′ einen ringförmigen Spalt 24 als Durchgang frei läßt. Dieses pilzförmige Bodenteil 23 stützt sich direkt am Boden 2′ des becherartigen Gehäuses 1′ ab.

Ein Bodenteil 9′, welches in das becherartige Gehäuse 1′ eingesetzt ist und an der tiefsten Stelle eine Öffnung 10′ aufweist, begrenzt den mittleren Raum 4′ nach oben zu einem oberen Raum 11′. Der obere Raum 11′ wird nach oben begrenzt durch ein Deckelverschlußteil 17′, durch welches eine Öffnung 13′ nach außen führt. Das Gehäuse 1′, das Bodenteil 9′ und das Deckelverschlußteil 17′ sind mittels Schrauben entlang der strichpunktierten Linien 25 mitein­ ander verbunden. An der Außenwand des Gehäuses 1′ befin­ det sich eine Nut, in welche ein O-Ring 19′ eingelegt ist, der den Deckel gegen die zylindrische Öffnung 26 des Vorratsbehälters 22 abdichtet. Am Deckelverschlußteil 17′ befinden sich ebenso wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 Haken, die ringverschlußartig hinter einen Bund 27 an der zylindrischen Öffnung 26 greifen. Vom Bodenteil 5′ ragt ein Kontrollstab 20′ in den Vorratsbehälter 22 und ermöglicht die Füllungskontrolle.

Die Funktion dieses Deckels nach dem zweiten Ausführungs­ beispiel entspricht der Funktion des Deckels nach dem ersten Ausführungsbeispiel. Lediglich ist das Deckelver­ schlußteil 17′ gegenüber dem Gehäuse 1′ nicht drehbar. Es wird jedoch die gleiche gute Entlüftung des Vorratsbehäl­ ters 22 erzielt bei ebenso sicherer Abdichtung gegen Ver­ lust von Hydraulikfluid.

Claims (6)

1. Deckel für einen Vorratsbehälter zur Aufnahme eines hydraulischen Fluids, insbesondere bei einer Servo­ lenkung eines Kraftfahrzeuges, mit einem durch ein Labyrinth verlaufenden Entlüftungsdurchgang, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungsdurchgang mehrere übereinander angeordnete Räume (4, 7, 11; 4′, 7′, 11′) aufweist, durch die der Entlüftungsdurchgang in Richtung vom Inneren des Vorratsbehälters (22) nach außen und von unten nach oben verläuft und bei des­ sen die jeweils die Zugänge und die Abgänge bilden­ den, in Durchgangsrichtung gegeneinander versetzten Öffnungen (3, 8, 10; 3′, 24, 10′) jeweils an der tiefsten Stelle des zugehörigen Raumes (4, 7, 11; 4′, 7′, 11′) angeordnet sind.

2. Deckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die übereinander angeordneten Räume (4, 7, 11; 4′, 7′, 11′) von einem becherartigen Gehäuse (1, 1′) und darin eingesetzten Bodenteilen (5, 9; 23, 9′) gebil­ det sind.

3. Deckel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das jeweils über einem eingesetzten Boden­ teil (5) befindliche nächste Bodenteil (9) mit einem Bund das zuvor eingesetzte Bodenteil (5) fixiert und das zuletzt eingesetzte Bodenteil (9) von einem mit dem oberen Rand des becherartigen Gehäuses (1) ver­ bundenen Abdeckteil (12) fixiert ist.

4. Deckel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich­ net, daß ein oder mehrere Bodenteile (23) pilzartig gestaltet sind und vom jeweils darunter liegenden Boden (2′) bzw. Bodenteil getragen werden, wobei der Rand des Pilzes nach unten weist und mit dem Rand des becherartigen Gehäuses (1′) einen Ringspalt (24) bildet.

5. Deckel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß das Abdeckteil (17) mit am Umfang verteil­ ten Rasten (14) hinter einen vorspringenden Rand (15) am inneren Umfang des becherartigen Gehäuses (1) greift und mit einem oberhalb der Rasten (14) umlaufenden Rand (16) ein auf einem Ringflansch am äußeren Umfang des Gehäuses (1) aufliegendes Deckel­ verschlußteil (17) fixiert.

6. Deckel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckelverschlußteil (17) als Haken (18) tragen­ des Teil eines Ringverschlusses ausgebildet ist.