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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeug-Bremssystemkomponente, etwa auf einen in einem Bremssystem eines Fahrzeugs verwendeten Druckspeicher.
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Eine herkömmliche Fahrzeug-Bremssystemkomponente, z. B. ein Druckspeicher, umfasst ein Druckgefäß und eine Membran. Das Druckgefäß enthält eine Gaskammer, in der ein komprimiertes Gas eingeschlossen ist, und eine Flüssigkeitskammer, die mit einer Flüssigkeit wie etwa Öl gefüllt ist. Die Membran trennt die Gas- und Flüssigkeitskammern und weist ein Ende auf, das sich in der axialen Richtung des Gefäßes ausdehnen und zusammenziehen kann. Die Membran des Druckspeichers dieses Typs muss eine Elastizität, um mit einer Volumenänderung des Gases zurechtzukommen, sowie eine hohe Wirksamkeit als Gasbarriere (hohe Gasundurchlässigkeit) aufweisen. Deshalb wird von der Membran verlangt, dass sie nachgiebig und von großer Lebensdauer ist.
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Im Fall des Druckspeichers, bei dem der Innenraum des Druckgefäßes durch die Membran in die Gas- und Flüssigkeitskammern unterteilt ist, kann sich die Membran manchmal übermäßig ausdehnen oder zusammenziehen, wenn das Gas in der Gaskammer eingeschlossen ist oder wenn der Druck in der Flüssigkeitskammer während des Gebrauchs unter einen gegebenen Pegel fällt. Falls sich die Membran in dieser Weise übermäßig ausdehnt oder zusammenzieht, wird sie teilweise gegen die Innenfläche des Druckgefäßes gedrückt. Folglich kann möglicherweise eine unzulässige Kraft lokal auf ein an einem elastischen Ende vorgesehenes Dichtungselement einwirken, wodurch die Wirksamkeit der Abdichtung oder Abdichtleistung verloren geht.
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Ein herkömmlicher Druckspeicher ist in der
JP S64- 79 439 A beschrieben. Bei diesem Druckspeicher ist in einer Flüssigkeitskammer eine Trennwand angeordnet und an einem elastischen Ende einer Membran ein Deckel (Abdichtelement) vorgesehen. Die Trennwand besitzt an einer Stelle, die dem elastischen Ende der Membran gegenüberliegt, einen Zirkulationsanschluss. Durch den Zirkulationsanschluss strömt Öl aus einer Ölkammer, wenn sich die Membran ausdehnt oder zusammenzieht, wobei der Anschluss mit der Ölkammer in Verbindung steht. Der Deckel ist aus einem gummiartigen, elastischen Körper aus Kunstharz gebildet.
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Wenn die Membran vollständig ausgedehnt oder zusammengezogen ist, ist gemäß diesem Druckspeicher ein Teil des bereits in der Flüssigkeitskammer gespeicherten Öls durch den Deckel auf der Flüssigkeitskammerseite der Membran (zwischen der Trennwand und der Membran) eingeschlossen. Da die Flüssigkeit im Wesentlichen inkompressibel ist, wird die Membran durch die eingeschlossene Stützflüssigkeit oder das eingeschlossene Öl daran gehindert, sich weiter auszudehnen oder zusammenzuziehen.
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Das Dichtungselement zum Einschließen der Stützflüssigkeit ist immer in eine in die Flüssigkeitskammer eingeführte Flüssigkeit getaucht. Der Druckspeicher wird in einer Hydraulikdruckvorrichtung, die beispielsweise in einem Fahrzeug angebracht ist, verwendet. Vorzugsweise sollte deshalb das Dichtungselement langfristig eine zufrieden stellende Abdichtleistung sowie eine chemische Beständigkeit und eine Beständigkeit gegen Druckschwankungen bei hoher Temperatur sicherstellen können. Das herkömmliche Dichtungselement kann jedoch über eine längere Zeit nur schwerlich eine zufrieden stellende Abdichtleistung sicherstellen.
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KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung ist angesichts dieser Umstände ausgeführt worden, wobei es ihre Aufgabe ist, eine Fahrzeug-Bremssystemkomponente zu schaffen, die die Abdichtleistung langfristig sicherstellen kann.
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Eine Fahrzeug-Bremssystemkomponente der Erfindung soll das Problem lösen, die Abdichtleistung langfristig sicherzustellen.
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Eine Fahrzeug-Bremssystemkomponente gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird in einem Fahrzeug-Bremssystem verwendet und umfasst eine abdichtbare Verbundkomponente, die ein Metallelement und ein elastisches Gummielement, die miteinander verbunden und so angeordnet sind, dass sie mit einem Bremsfluid in Berührung sind, enthält.
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Die Fahrzeug-Bremssystemkomponente gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung umfasst die abdichtbare Verbundkomponente, die das Metallelement und das elastische Gummielement, die miteinander verbunden und so angeordnet sind, dass sie mit dem Bremsfluid in Berührung sind, enthält. Daher kann die Abdichtleistung der Verbundkomponente langfristig sichergestellt werden.
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Vorzugsweise enthält die Verbundkomponente das Metallelement, eine an dem Metallelement vorgesehene Klebstofflage, die wenigstens einem Teil der Oberfläche des Metallelements zugeordnet ist, und das mit dem Metallelement verbundene elastische Gummielement, wobei sich dazwischen die Klebstofflage befindet. Durch diese Anordnung kann die die Abdichtleistung der Verbundkomponente langfristig sichergestellt werden.
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Eine Fahrzeug-Bremssystemkomponente gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist eine Komponente wie etwa ein in einem Bremssystem eines Fahrzeugs verwendeter Druckspeicher. Die Bremssystemkomponente umfasst: ein Druckgefäß mit einer Gaskammer, in der ein Gas eingeschlossen ist, und eine Flüssigkeitskammer, die mit einer Flüssigkeit gefüllt ist; eine Membran, die ein an dem Druckgefäß befestigtes festes Ende und ein freies Ende, das sich in Richtung einer Achse des Druckgefäßes ausdehnen und zusammenziehen kann und in dem Druckgefäß angeordnet ist, um die Gaskammer und die Flüssigkeitskammer zu trennen, aufweist; eine Trennwand, die in der Flüssigkeitskammer angeordnet ist und einen Zirkulationsanschluss aufweist, durch den die Flüssigkeit in die Flüssigkeitskammer und aus der Flüssigkeitskammer strömt, wenn sich die Membran ausdehnt oder zusammenzieht; und ein Dichtungselement, das den Zirkulationsanschluss in einer flüssigkeitsundurchlässigen Weise verschließt, um die Flüssigkeit zwischen der Trennwand und der Membran einzuschließen, wenn sich die Membran um einen gegebenen Hub ausdehnt und zusammenzieht. Das Dichtungselement enthält ein Metallelement, eine an dem Metallelement vorgesehene Klebstofflage, die wenigstens einem Teil der Oberfläche des Metallelements zugeordnet ist, und ein mit dem Metallelement verbundenes elastische Gummielement, wobei sich dazwischen die Klebstofflage befindet.
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Bei der Fahrzeug-Bremssystemkomponente gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung enthält das Dichtungselement das Metallelement, die an dem Metallelement vorgesehene Klebstofflage, die wenigstens einem Teil der Oberfläche des Metallelements zugeordnet ist, und das mit dem Metallelement verbundene elastische Gummielement, wobei sich dazwischen die Klebstofflage befindet. Daher kann die Abdichtleistung der Verbundkomponente langfristig sichergestellt werden.
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Vorzugsweise besitzt das Metallelement einen Metallelementkörper und eine Schutzschicht, die an der Oberfläche des Metallelementkörpers vorgesehen ist und einen Güteabfall des Metallelementkörpers verhindert. Bei dieser Anordnung verhindert die Schutzschicht eine Korrosion der Oberfläche des Metallelementkörpers, so dass ein Güteabfall des Metallelements durch Oxidation und eine Schwächung der Haftfunktion zwischen dem Metallelement und dem elastischen Gummielement langfristig verhindert werden kann.
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Vorzugsweise ist die Schutzschicht eine Zink-Kalziumphosphatschicht mit einer Kristallkorngröße von höchstens 8 µm. Durch diese Anordnung kann die Abziehfestigkeit an der Grenzfläche zwischen dem Metallelement und der Klebstofflage verbessert werden.
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Vorzugsweise werden das Metallelement und das elastische Gummielement durch Vulkanissationsverbinden unter Verwendung der Klebstofflage miteinander verbunden. Durch diese Anordnung können das Metallelement und das elastische Gummielement fester miteinander verbunden werden.
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Die Klebstofflage enthält eine erste Klebstofflage, die mit dem Metallelement in Kontakt ist, und eine zweite Klebstofflage, die an der ersten Klebstofflage vorgesehen ist. Genauer enthält die Klebstofflage die erste Klebstofflage, die mit dem Metallelement in Kontakt ist, und die zweite Klebstofflage, die an der ersten Klebstofflage vorgesehen und mit dem Gummielement in Kontakt ist. Durch diese Anordnung können das Metallelement und das elastische Gummielement fester miteinander verbunden werden, wobei sich dazwischen die Klebstofflage mit der ersten und der zweiten Klebstofflage befindet.
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Vorzugsweise ist die erste Klebstofflage so festgelegt, dass der Gewichtsanteil eine Hydroxylgruppe darin mindestens 10 % beträgt. Durch diese Anordnung kann die Abziehfestigkeit zwischen dem Metallelement und der Klebstofflage durch Wasserstoffbindungen an der Grenzfläche zwischen dem Metallelement und der Klebstofflage verbessert werden.
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Die erste und die zweite Klebstofflage sind so festgelegt, dass die Gewichtsanteile von Chlor und einer Sulfogruppe darin höchstens 11,0 % bzw. höchstens 1,0 % betragen. Durch diese Anordnung kann die Abdichtleistung des Dichtungselements oder der Verbundkomponente langfristig aufrechterhalten werden.
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Vorzugsweise liegt die Dicke der ersten Klebstofflage im Bereich von 1 µm bis 15 µm, während die Dicke der zweiten Klebstofflage im Bereich von 4 µm bis 21 µm liegt. Durch diese Anordnung können sich die erste und die zweite Klebstofflage jeweils gleichmäßig ausbreiten. Außerdem kann verhindert werden, dass diese Klebstofflagen ihrerseits brüchig werden. Somit kann zwischen dem Metallelement und dem Gummielement eine zufrieden stellende Abziehfestigkeit erzielt werden, so dass die Abdichtleistung des Dichtungselements oder der Verbundkomponente für längere Zeit zufrieden stellend beibehalten werden kann.
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Vorzugsweise ist die erste Klebstofflage eine Phenolharzlage, während die zweite Klebstofflage eine chlorierte EPDM-Harzlage ist. Durch diese Anordnung kann die Abdichtleistung des Dichtungselements oder der Verbundkomponente für längere Zeit zufrieden stellend beibehalten werden.
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Vorzugsweise ist das elastische Gummielement aus elastischem Gummi gebildet, der eine Härte, die größer ist als SHORE A 80, spezifiziert durch JIS (japanischer Industriestandard) K6253, und eine Zugfestigkeit von mindestens 20 MPa besitzt. Bei dieser Anordnung kann das Dichtungselement oder die Verbundkomponente auch bei wiederholter Beanspruchung ihre zufrieden stellende Abdichtleistung für lange Zeit beibehalten.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Fahrzeug-Bremssystemkomponente geschaffen werden, deren Wirksamkeit der Abdichtung langfristig sichergestellt ist.
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Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung dargelegt, wobei sie teilweise aus der Beschreibung offenbar werden oder durch praktische Anwendung der Erfindung erfahren werden. Die Aufgaben und Vorteile der Erfindung können mit den Mitteln und Kombinationen, die im Folgenden besonders herausgestellt werden, erfüllt und erzielt werden.
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Figurenliste
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Die begleitende Zeichnung, die aufgenommen und Teil der Patentbeschreibung ist, zeigt gegenwärtig bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung und dient zusammen mit der vorstehend gegebenen allgemeinen Beschreibung und der nachstehend gegebenen genauen Beschreibung zur Erläuterung der Prinzipien der Erfindung.
- 1 ist eine Schnittansicht, die einen Druckspeicher als Fahrzeug-Bremssystemkomponente gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
- 2 ist eine Schnittansicht, die ein Dichtungselement des Druckspeichers nach 1 zeigt;
- 3 ist eine Schnittansicht, die ein weiteres Beispiel des Dichtungselements zeigt, das an dem Druckspeicher nach 1 angebracht werden kann;
- 4 ist ein Grundriss, der eine bei einer Abziehfestigkeitsprüfung verwendete Probe zeigt;
- 5 ist eine Schnittansicht, die die bei der Abziehfestigkeitsprüfung verwendete Probe zeigt;
- 6 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Eintauchzeit des Dichtungselements der ersten Ausführungsform, das eine Klebstofflage verwendet, und der Abziehfestigkeit zwischen einem Metallelement und einem elastischen Gummielement im Vergleich zu einem Dichtungselement, das eine Klebstofflage verwendet, als Vergleichsbeispiel zeigt;
- 7 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Eintauchzeit des Dichtungselements der ersten Ausführungsform, das einen metallischen Werkstoff verwendet, und der Abziehfestigkeit zwischen einem Metallelement und einem elastischen Gummielement im Vergleich zu einem Dichtungselement, das einen metallischen Werkstoff verwendet, als Vergleichsbeispiel zeigt;
- 8 ist eine Schnittansicht, die einen Hauptzylinder als Fahrzeug-Bremssystemkomponente gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
- 9 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die ein Mittelventil des Hauptzylinders nach 8 und seine Umgebung zeigt;
- 10 ist eine Schnittansicht, die den Hauptzylinder nach 8 zeigt, wobei sein Auslassanschluss durch das Mittelventil verschlossen ist;
- 11 ist eine Schnittansicht, die eine Tauchkolbenpumpe als Fahrzeug-Bremssystemkomponente gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt; und
- 12 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die eine Öldichtung der Tauchkolbenpumpe nach 11 und ihre Umgebung zeigt.
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GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Mit Bezug auf die 1 und 2 wird nun eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In Verbindung mit der vorliegenden Ausführungsform wird ein Druckspeicher als Fahrzeug-Bremssystemkomponente erläutert.
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Wie in 1 gezeigt ist, umfasst ein Druckspeicher 1 als Fahrzeug-Bremssystemkomponente ein Druckgefäß 2, einen metallischen Balg 3 als Membran, einen Kappenabschnitt 4, eine Trennwand 5, ein Dichtungselement 6 usw. Das Dichtungselement 6 dient außerdem als abdichtbare Verbundkomponente.
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Der Druckspeicher 1 wird verwendet, um in einer Hydraulikdruckvorrichtung erzeugten Druck zu speichern und das hydraulische Pulsieren aufzufangen. In der folgenden Beschreibung der vorliegenden Ausführungsform wird angenommen, dass der Druckspeicher als Hydraulikdruckvorrichtung in einer hydraulischen Bremsvorrichtung als Fahrzeug-Bremssystem verwendet wird, das an einem Fahrzeug wie etwa einem Auto angebracht ist.
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Das Druckgefäß 2 weist eine erste und eine zweite Schale 7 und 8 auf. Jede der ersten und zweiten Schalen 7 und 8 ist ein Zylinder mit Boden, der durch Schmieden oder dergleichen geformt worden ist. Der Außen- und der Innendurchmesser eines offenen Endes der ersten Schale 7 entsprechen im Wesentlichen jenen eines offenen Endes der zweiten Schale 8. Die erste Schale 7 weist in ihrem Bodenabschnitt (oberer Teil in 1) einen Gaseinlass 7a auf. Die zweite Schale 8 weist in ihrem Bodenabschnitt (unterer Teil in 1) eine Öffnung 8a auf. Die zweite Schale 8 besitzt außerdem einen Anschluss 9, durch den eine Flüssigkeit von der Bremsvorrichtung in das Gefäß eingeführt wird. Ein Stützkragen 9a zum Befestigen eines festen Endes 3a (später angeführt) des Balgs 3 steht von dem Anschluss 9 horizontal nach außen. Der Anschluss 9 ist in die Öffnung 8a der zweiten Schale 8 eingepasst, wobei sein Stützkragen 9a in der Schale 8 gehalten ist.
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Die jeweiligen Endabschnitte der ersten und der zweiten Schale 7 und 8 werden unter Leiten von Strom dazwischen und unter Druck in ihrer axialen Richtung widerstandsgeschweißt. Dadurch werden die Schalen 7 und 8 in einer gasdichten Weise zusammengefügt. Das Druckgefäß 2, das aus der ersten und der zweiten Schale 7 und 8 zusammengesetzt und in dieser Weise zusammengefügt worden ist, ist steif genug, um dem Arbeitsdruck der Bremsvorrichtung, der auf den Druckspeicher 1 einwirkt, zu widerstehen.
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Das Druckgefäß 2 enthält eine Gaskammer 11 und eine darin definierte Flüssigkeitskammer 12. Der Balg 3 trennt die Gaskammer 11 und die Flüssigkeitskammer 12 und ist in dem Gefäß 2 angeordnet. Der Balg 3 besitzt das feste Ende 3a, das an dem Druckgefäß 2 befestigt ist, und ein freies Ende 3b, das sich in Richtung einer Achse L des Gefäßes 2 ausdehnen und zusammenziehen kann. Das feste Ende 3a des Balgs 3 ist durch Verschweißen oder dergleichen mit dem gesamten Umfang des Stützkragens 9a in luft- und flüssigkeitsundurchlässiger Weise verbunden. Der Kappenabschnitt 4 weist einen flachen, mit einem Boden versehenen Zylinderabschnitt 4a mit einem niedrigen Profil und einen Kragenabschnitt 4b, der von einem offenen Ende des Zylinderabschnitts 4a horizontal nach außen steht, auf. Das freie Ende 3b des Balgs 3 ist mit dem gesamten Umfang des Kragenabschnitts 4b des Kappenabschnitts 4 durch Verschweißen oder dergleichen in einer luft- und flüssigkeitsundurchlässigen Weise verbunden.
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Der Innenraum des so konstruierten Druckgefäßes 2 ist in zwei Kammern, die Gaskammer 11 und die Flüssigkeitskammer 12, unterteilt. Die Gaskammer 11 ist von der Außenfläche des Balgs 3, der Innenfläche des Druckgefäßes 2 und der Außenfläche des Kappenabschnitts 4 (auf der Seite der ersten Schale 7) umgeben. Die Flüssigkeitskammer 12 ist von der Innenfläche des Balgs 3 und der Innenfläche des Kappenabschnitts 4 (auf der Seite der zweiten Schale 8) umgeben.
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In der Gaskammer wird über den Gaseinlass 7a Stickstoffgas oder Inertgas eingeschlossen. Nach dem Einschließen des Gases in der Gaskammer 11 wird der Gaseinlass 7a durch einen Abdichtstopfen 13 hermetisch verschlossen. In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 14 eine Abdeckung, die den Stopfen 13 umgibt. Die Flüssigkeitskammer 12 steht über den Anschluss 9 mit der Bremsvorrichtung in Verbindung. Der Innenraum der Flüssigkeitskammer 12 ist mit einer Flüssigkeit oder einem Bremsfluid gefüllt, das von der Bremsvorrichtung eingeleitet wird. Somit wirkt der Druck des Bremsfluids in der Bremsvorrichtung auf die Flüssigkeitskammer 12 ein.
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Die Trennwand 5 ist in der Flüssigkeitskammer 12 vorgesehen. Die Wand 5 besitzt eine scheibenförmige Endwand 5a, die sich parallel zur Grundfläche des Kappenabschnitts 4 erstreckt, und eine zylindrische Umfangswand 5b. Die Wand 5 unterteilt den Innenraum der Flüssigkeitskammer 12 in zwei Bereiche, einen ersten Bereich, der mit der Bremseinheit über den Anschluss 9 in Verbindung steht, und einen zweiten Bereich, der von der Innenfläche des Balgs 3 und der Trennwand 5 umgeben ist. Die Endwand 5a weist einen Zirkulationsanschluss 15 auf, durch den die Flüssigkeit in der Flüssigkeitskammer 12 zwischen dem ersten und dem zweiten Bereich strömt.
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Das Dichtungselement 6 zum Verschließen des Zirkulationsanschlusses 15 in einer flüssigkeitsundurchlässigen Weise ist innerhalb des Kappenabschnitts 4 angeordnet. Das Dichtungselement 6 ist der Endwand 5a zugewandt. An dem Kragenabschnitt 4b des Kappenabschnitts 4 ist durch Punktschweißen oder dergleichen eine ringförmige Halteplatte 16 angebracht. Die Rückhalteplatte 16 verhindert, dass das Dichtungselement 6 aus dem Kappenabschnitt 4 herausrutscht. Wenn sich der Balg 3 um einen gegebenen Hub zusammenzieht, wird das Dichtungselement 6 zwischen dem Kappenabschnitt 4 und der Endwand 5a so eingezwängt, dass die Flüssigkeit (das Bremsfluid) zwischen der Trennwand 5 (Umfangswand 5b) und dem Balg 3 eingeschlossen ist (siehe 1).
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Derjenige Teil (im Folgenden als Aufnahmesitz 17 bezeichnet) der Endwand 5a, der mit dem Dichtungselement 6 in Eingriff ist, ist flach ausgebildet. Der Aufnahmesitz 17 kann ein wenig aufgeraut sein, um eine zufrieden stellende Abdichtwirkung zwischen dem Dichtungselement 6 und dem Sitz 17 sicherzustellen. An jenem Teil des Dichtungselements 6, das mit dem Aufnahmesitz 17 in Eingriff ist, ist ein Vorsprung 6a ausgebildet. Dieser Eingriffsteil kann flach ausgebildet sein.
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Das Folgende ist eine Beschreibung der Funktionsweise des Druckspeichers 1.
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Bevor das Gas in der Gaskammer 11 eingeschlossen wird, wird zuvor das Bremsfluid von der Bremsvorrichtung über den Anschluss 9 in die Flüssigkeitskammer 12 geleitet. Der Druck des Bremsfluids bewirkt, dass sich der Balg 3 ausdehnt, so dass das Dichtungselement 6 von dem Aufnahmesitz 17 der Trennwand 5 getrennt wird. Demzufolge wird der Zirkulationsanschluss 15 geöffnet. Wenn der Anschluss 15 geöffnet ist, wird das Gas über den Gaseinlass 71 in die Gaskammer 11 geleitet.
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Wenn das Gas in dieser Weise eingeleitet wird, zieht sich der Balg 3 durch den Druck des zugeführten Gases allmählich zusammen, wobei das Dichtungselement 6 in dem Aufnahmesitz 17 in Eingriff gelangt, wie in 1 gezeigt ist. Demzufolge wird der Zirkulationsanschluss 15 geschlossen. Wenn der Anschluss 15 geschlossen ist, ist der Raum, der von dem Balg 3 und der Trennwand 5 umgeben ist, hermetisch verschlossen, so dass das Bremsfluid zwischen dem Balg 3 und der Trennwand 5 eingeschlossen ist. Die Flüssigkeit ist im Wesentlichen inkompressibel. Wenn der Druck in der Gaskammer 11 weiter ansteigt, wird er somit von dem Bremsfluid (Stützöl), das zwischen dem Balg 3 und der Trennwand 5 eingeschlossen ist, aufgefangen. Folglich kann keine unzulässige Kraft lokal auf den Balg 3 einwirken.
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In dieser Weise wird das Gas in die Gaskammer 11 eingeleitet, bis der Druck in der Kammer 11 einen gegebenen Druck von z. B. 20 MPa oder mehr erreicht. Anschließend wird der Gaseinlass 7a mit dem Abdichtstopfen 13 hermetisch verschlossen.
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Der Druck an der Innenseite der Trennwand 5 der Flüssigkeitskammer 12 wirkt auf das Dichtungselement 6, wenn er sich, während der Druckspeicher 1 arbeitet, infolge der Schwankung des Flüssigkeitsdrucks in der Bremsvorrichtung erhöht. Dieser Druck drückt auf das Dichtungselement 6, woraufhin sich der Zirkulationsanschluss 15 öffnet und sich der Balg 3 ausdehnt. Der Balg 3 dehnt sich um eine Spanne aus, die dem Druck in der Flüssigkeitskammer 12 entspricht, woraufhin die Drücke in der Flüssigkeitskammer 12 und der Gaskammer 11 ausgeglichen sind. Wenn der Druck an der Innenseite der Trennwand 5 der Flüssigkeitskammer 12 abnimmt, drückt der Druck von der Gaskammer 11 auf den Kappenabschnitt 4, woraufhin sich der Balg 3 zusammenzieht. Der Balg 3 zieht sich um eine Spanne zusammen, die dem Druck in der Flüssigkeitskammer 12 entspricht, woraufhin die Drücke in den Kammern 12 und 11 ausgeglichen sind. Diese Wirkungsprozesse fangen die Schwankung des Drucks in der Bremsvorrichtung auf.
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Wenn der Druck in der Flüssigkeitskammer 12 auf einen gegebenen oder niedrigeren Druck, d. h. auf einen Pegel, der tiefer als der Druck in der Gaskammer 11 ist, abnimmt, zieht sich der Balg 3 zusammen, so dass das Dichtungselement 6 mit dem Aufnahmesitz 17 in Eingriff gelangt. Demzufolge wird der Zirkulationsanschluss 15 geschlossen. Wenn der Anschluss 15 geschlossen ist, ist der Raum, der von dem Balg 3 und der Trennwand 5 umgeben ist, hermetisch verschlossen, so dass die Drücke in dem zweiten Bereich der Flüssigkeitskammer 12 und der Gaskammer 11 ausgeglichen sind. Somit besitzt der Balg 3 eine verbesserte Beständigkeit, ohne Möglichkeit, einer unzulässigen lokalen Kraft unterworfen zu werden.
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Das Folgende ist eine genaue Beschreibung des Dichtungselements 6. Wie in 2 gezeigt ist, enthält das Dichtungselement 6 ein scheibenförmiges Metallelement 21, eine Klebstofflage 22 und ein elastisches Gummielement 23. Das Metallelement 21 weist einen Metallelementkörper 21a und eine Schutzschicht 21b auf. Die Schutzschicht bedeckt die gesamte Oberfläche des Metallelementkörpers 21a und dient dazu einen Güteabfall des Körpers 21a zu verhindern. Die Klebstofflage 22 ist so vorgesehen, dass sie die gesamte Oberfläche des Metallelements 21, d. h. die gesamte Oberfläche der Schutzschicht 21b, überdeckt. Das elastische Gummielement 23 ist mit dem Metallelement 21 verbunden, wobei sich dazwischen die Klebstofflage 22 befindet. Mit anderen Worten, das Metallelement 21 ist durch das Gummielement 23 abgedeckt, wobei sich dazwischen die Lage 22 befindet. Beispielsweise kann EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Methylen-Copolymer) für das Gummielement 23 geeignet verwendet werden.
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Die Schutzschicht 21b muss nicht immer die gesamte Oberfläche des Metallelementkörpers 21a bedecken, sondern lediglich wenigstens einem Teil der Oberfläche des Körpers 21a zugeordnet angeordnet sein. Wie beispielsweise in 3 gezeigt ist, kann die Schutzschicht 21b zwischen dem Metallelementkörper 21a und der Klebstofflage 22 vorgesehen sein. Die Lage 22 und das Gummielement 23 müssen nicht immer die gesamte Oberfläche des Metallelements 21 bedecken, sondern lediglich wenigstens einem Teil der Oberfläche des Metallelements 21 zugeordnet angeordnet sein. Wie beispielsweise in 3 gezeigt ist, kann die Klebstofflage 22 an einer Oberfläche des scheibenförmigen Metallelements 21 angeordnet sein. In diesem Fall ist das Gummielement 23, das eine Größe besitzt, die der einen Oberfläche des Metallelements 21 entspricht, mit dem Element 21 verbunden, wobei sich dazwischen die Klebstofflage 22 befindet.
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Das Folgende ist eine Beschreibung der Klebstofflage 22. Vorzugsweise werden das Metallelement 21 und das elastische Gummielement 23 durch Vulkanisationsverbinden miteinander verbunden. Nach diesem Verfahren werden sie miteinander verbunden, wenn das Gummielement 23 gegossen wird. Genauer wird das Vulkanisationsverbinden vorzugsweise so angewandt, dass die Klebstofflage 22 zwischen das Gummielement 23 und das Metallelement 21 gelegt wird. Dadurch können die beiden Elemente 21 und 23 fester miteinander verbunden werden.
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Vorzugsweise enthält die Klebstofflage 22 eine erste Klebstofflage 22a (Unterschicht oder Grundierung), die mit dem Metallelement 21 (der Schutzschicht 21b) in Kontakt ist, und eine darauf befindliche zweite Klebstofflage 22b (Oberschicht oder Deckschicht).
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Als Bremsfluid wird häufig eine Flüssigkeit, die Wasser leicht aufnimmt, wie etwa Ethylenglykolether, verwendet. Dementsprechend muss die Klebstofflage 22 in Anbetracht ihrer Wasserbeständigkeit ausgewählt werden. Vorzugsweise sollte die Klebstofflage 22 daher von Chlor (CL), einer Sulfogruppe (-SO3H) oder anderen Bestandteilen, die chemisch relativ instabil sind, befreit sein. Die zweite Klebstofflage 22b sollte beispielsweise aus einem auf chloriniertem EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Methylen-Copolymer) basierenden Harz gebildet sein, wie weiter unten erläutert wird. Jedoch enthalten viele vorkommende Harze, die auf chloriniertem EPDM basieren, 15,0 Gew.-% oder mehr Chlor oder 2,0 Gew.-% oder mehr der Sulfogruppe. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform sind deshalb sowohl die erste Klebstofflage 22a als auch die zweite Klebstofflage 22b von Chlor und der Sulfogruppe wo weit befreit, dass sie höchstens 11,0 Gew.-% Chlor und höchstens 1,0 Gew.-% der Sulfogruppe enthalten.
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6 zeigt die Beziehung zwischen der Eintauchzeit des Dichtungselements 6 und der Abziehfestigkeit zwischen dem Metallelement 21 und dem elastischen Gummielement 23. In 6 repräsentieren die Kurven S und T Messergebnisse, die bei Verwendung von Proben S bzw. T erzielt worden sind.
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Die Prüfung wurde unter den folgenden Bedingungen durchgeführt.
- Probe S (Dichtungselement 6 der vorliegenden Erfindung): Dichtungselement mit einer Lage von Harz, das auf chloriniertem EPDM basiert, das 11,0 Gew.-% oder weniger Chlor und 1,0 Gew.-% der Sulfogruppe enthielt (wobei die anderen Bedingungen wie bei dem Dichtungselement 6 der vorliegenden Ausführungsform waren),
- Probe T (Vergleichsbeispiel): Dichtungselement mit der Klebstofflage 22, die 15,0 Gew.-% oder mehr Chlor oder 2,0 Gew.-% oder mehr der Sulfogruppe enthielt (wobei die anderen Bedingungen wie bei dem Dichtungselement 6 der vorliegenden Ausführungsform waren),
- Tauchflüssigkeit: Bremsfluid, das 5 Vol.-% Wasser enthielt,
- Bremsfluidtemperatur: 120 °C.
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Das Folgende ist eine Beschreibung eines Verfahrens zum Messen der Abziehfestigkeit. Diese Abziehfestigkeitsprüfung wurde an einer Probe (im Folgenden als Kreuzmuster bezeichnet) durchgeführt, bei der das Metallelement 21 und das elastische Gummielement 23 wie ein Kreuz zusammengefügt waren, wobei sich dazwischen die Klebstofflage 22 befand, wie in den 4 und 5 gezeigt ist. Das Metallelement 21 besaß die Maße 20 mm mal 50 mm mal 3,2 mm. Das Gummielement 23 wurde in einer Atmosphäre von 120 °C mit einer Geschwindigkeit von 10 mm/min in einer zu dem Metallelement 21 entgegengesetzten Richtung gezogen.
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Die Erfinder konnten nachweisen, dass die Abdichtleistung des Dichtungselements 6 abnahm, wenn die Abziehfestigkeit des Dichtungselements 6 abnahm, so dass das Bremsfluid (Stützöl) zwischen dem Balg 3 und der Trennwand 5 nicht zufrieden stellend eingeschlossen war. Es bestätigte sich außerdem, dass die Abdichtleistung des Dichtungselements 6 leicht nachließ, wenn seine Abziehfestigkeit auf 32 % oder weniger seines Anfangswerts abnahm. In 6 ist die Bruchfestigkeit als Punkt wiedergegeben, an dem die Abziehfestigkeit zwischen dem Metallelement 21 und dem elastischen Gummielement 23 32 % ihres Anfangswerts beträgt.
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Im Fall der Probe T (Vergleichsbeispiel) betrug die Abziehfestigkeit nach 100 Stunden Eintauchzeit etwa 3 MPa und fiel unter die Bruchfestigkeit, wenn die Eintauchzeit etwa 200 Stunden dauerte.
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Im Fall der Probe S (Dichtungselement 6 der vorliegenden Ausführungsform) betrug andererseits die Abziehfestigkeit nach 300 Stunden Eintauchzeit etwa 3 MPa und hielt sich auch nach 500 Stunden Eintauchzeit auf etwa 2,5 MPa, ohne unter die Bruchfestigkeit zu fallen. Anschließend nahm die Abziehfestigkeit langsam ab, wobei sich das Haftvermögen zwischen dem Metallelement 21 und dem elastischen Gummielement 32 nach 300 Stunden der Eintauchzeit auf 40 % oder mehr der anfänglichen Abziehfestigkeit hielt.
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Die Haftung zwischen dem Metallelement 21 und dem elastischen Gummielement 23 kann verbessert werden, indem für die erste Klebstofflage 22a und die zweite Klebstofflage 22b Klebstoffe verwendet werden, die an dem Metallelement 21 (der Schutzschicht 21b und dem Metallelementkörper 21a) bzw. an dem elastischen Gummielement 23 stark bindend sind.
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Vorzugsweise wird für die erste Klebstofflage 22a (Grundierung) ein polares Harz verwendet, das an dem Metallelement 21 haften kann. Stärker bevorzugt sollte die erste Klebstofflage 22a aus einem Klebstoff gebildet sein, der an der Schutzschicht 21b oder dem Metallelementkörper 21a stark bindend ist und eine hervorragende Wärmebeständigkeit und chemische Beständigkeit aufweist. Für die Klebstofflage 22a können beispielsweise Phenolharz, Epoxidharz usw. verwendet werden.
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Die zweite Klebstofflage 22b (Deckschicht) dient zum Verbinden eines relativ steifen Harzes für die erste Klebstofflage 22a mit dem elastischen Gummielement 23, das aus Weichgummi oder einem Elastomer gebildet ist. Daher ist für die zweite Klebstofflage 22b ein elastischer Körper, der auf Gummi oder einem Elastomer basiert, geeignet.
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Nochmals bevorzugt sollte als zweite Klebstofflage 22b ein Klebstoff, der mit dem elastischen Gummielement 23 verträglich ist, gewählt werden. Beispielsweise kann als Klebstofflage 22 eine Schicht aus einem Copolymer, das hauptsächlich aus Ethylen, Propylen, Dien und Methylen besteht, verwendet werden.
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Nochmals bevorzugt sollte die zweite Klebstofflage 22b sowohl an dem elastischen Gummielement 23 als auch dem polaren Harz (z. B. Phenol- oder Epoxidharz), das für die erste Klebstofflage 22a geeignet ist, haftend sein. Mit anderen Worten, die Klebstofflage 22b sollte eine Affinität sowohl zu der ersten Klebstofflage 22a als auch zu dem Gummielement 23 besitzen.
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Der Löslichkeitskoeffizient (SP-Wert) ist ein bekannter Index, der die Affinität von zwei Bestandteilen angibt. Der SP-Wert ist als Quadratwurzel der pro Einheitsvolumen zur Trennung eines Moleküls von einem Molekülkomplex jedes Bestandteils erforderlichen Energie (Kohäsionsenergiedichte) definiert. Somit besitzen Bestandteile, die annähernd gleiche SP-Werte aufweisen, eine ausgezeichnete Affinität und Netzbarkeit zueinander. Die Tabelle 1 zeigt die jeweiligen SP-Werte von verschiedenen synthetischen Gummis, Bremsfluid (z. B. Polyethylenglykol) und Wasser. Die SP-Werte von chloriertem EPDM und chloriniertem Polyethylen variieren in Abhängigkeit von ihren Chlorierungsraten.
Tabelle 1
| SP-Werte von verschiedenen synthetischen Gummis |
| Gummityp | SP-Wert |
| Ethylen-Propylen-Kautschuk | 7,9 |
| Chloriniertes EPDM (C1) | 8,3-9,3 |
| Chlorinierter Polyethylenkautschuk (C0) | 8,2-9,0 |
| Hydrinkautschuk | 9,1 |
| Chloroprenkautschuk | 9,2 |
| Acrylkautschuk | 9,4 |
| Nitrilkautschuk | 9,6 |
| Urethankautschuk | 10,0 |
| Bremsfluid (Potyethytenglykol) | 14,6 |
| Wasser | 23,4 |
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Wie oben beschrieben worden ist, kann für das elastische Gummielement 23 beispielsweise EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Methylen-Copolymer) geeignet verwendet werden. Daher kann für die zweite Klebstofflage 22b beispielsweise ein Bestandteil mit einem SP-Wert, der zwischen jenem von Phenolharz (11,3), das für die erste Klebstofflage 22a geeignet ist, und jenem von EPDM (7,9), das für das Gummielement 23 geeignet ist, liegt, geeignet verwendet werden. Folglich kann chloriniertes EPDM-Harz (oder chlorinierter EPDM-Kautschuk), chloriniertes Polyethylenharz (chlorinierter Polyethylenkautschuk) usw. für die zweite Klebstofflage 22b geeignet verwendet werden. Wenn für das Gummielement 23 EPDM verwendet wird, wird chloriniertes EPDM, dessen chemische Struktur jener von EPDM gleicht, als vorzüglicher angenommen. Wenn für die zweite Klebstofflage 22b chloriniertes EPDM- oder Polyethylenharz verwendet wird, sollte jedoch die jeweilige Dicke der ersten Klebstofflage 22a und der zweiten Klebstofflage 22b vorzugsweise in der folgenden Weise ausgewählt werden, um die Haftung an der ersten Klebstofflage 22a auszugleichen.
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Das Folgende ist eine Beschreibung der Untersuchungen der Dicken der ersten Klebstofflage
22a und der zweiten Klebstofflage
22b. Die Tabelle 2 zeigt Ergebnisse von Auswertungen der Dicke und die Beschichtungsbedingungen von Klebstoffen. Die Tabelle 3 zeigt Messergebnisse bezüglich der Abziehfestigkeit nach Eintauchtests unter Verwendung von Kreuzmustern. Die Tabelle 4 zeigt Testergebnisse bezüglich der Abziehzustände nach den Eintauchtests unter Verwendung von Kreuzmustern. Die Tabelle 5 zeigt die Rate der verbleibenden Abziehfestigkeit (die Rate der Beibehaltung der Abziehfestigkeit) nach den Eintauchtests unter Verwendung der Kreuzmuster. Die Abziehfestigkeit wurde unter den gleichen Bedingungen, wie sie oben genannt worden sind, gemessen.
Tabelle 2
| Klebstoffschichtdicke und Beschichtungsbedingungen (Bedingungen für die Grundierung und die Deckschicht in der in jeder Spalte benannten Reihenfolge gezeigt, o: gut, x: für eine Verwendung zu ungleichmäßig) |
| | | | Grundierung |
| | | Typische Schichtdicke | 0,5 µm | 2 µm | 4 µm | 7 µm | 10 µm | 14 µm | 17 µm |
| | Typische Schichtdicke | Schichtdickenbereich | < 1 µm | 1-3 µm | 3-5 µm | 6-8 µm | 9-11 µm | 13-15 µm | 16-24 µm |
| Deckschicht | 2 µm | 1-4 µm | x, x | o, x | o, x | ο, x | o, x | o, x | x, x |
| 5 µm | 4-6 µm | x, o | o, o | o, o | o, o | o, o | o, o | x, o |
| 8 µm | 7-9 µm | x, ο | o, o | o, o | o, o | o, o | o, o, | x, o |
| 10 µm | 9-11 µm | x, o | o, o | o, o | o, o | o, o | o, o | x, o |
| 15 µm | 14-16 µm | x, o | o, o | o, o | o, o | o, o | o, o | x, o |
| 20 µm | 19-21 µm | x, o | o, o | o, o | o, o | o, o | o, o | x, o |
| 25 µm | 22-28 µm | x, x | o, x | o, x | o, x | o, x | o, x | x, x |
Tabelle 3
| Abziehfestigkeit nach Eintauchtest, basierend auf Kreuzmuster |
| | | | Grundierung |
| | | Typische Schichtdicke | 0,5 µm | 2 µm | 4 µm | 7 µm | 10 µm | 14 µm | 17 µm |
| | Typische Schichtdicke | Schichtdickenbereich | <1 µm | 1-3 µm | 3-5 µm | 6-8 µm | 9-11 µm | 13-15 µm | 16-24 µm |
| Deckschicht | 2 µm | 1-4 µm | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar |
| 5 µm | 4-6 µm | unprüfbar | 5,5 | 5,7 | 5,7 | 5,4 | 4,5 | unprüfbar |
| 8 µm | 7-9 µm | unprüfbar | 5,3 | 5,8 | 5,6 | 5,7 | 3,1 | unprüfbar |
| 10 µm | 9-11 µm | unprüfbar | 5,2 | 5,4 | 5,7 | 5,1 | 2,7 | unprüfbar |
| 15 µm | 14-16 µm | unprüfbar | 2,8 | 3,9 | 3,7 | 3,9 | 2,7 | unprüfbar |
| 20 µm | 19-21 µm | unprüfbar | 3,0 | 3,5 | 4,5 | 3,7 | 3,4 | unprüfbar |
| 25 µm | 22-28 µm | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar |
| (120 °C × 10 MPa × 150 h, Bremsfluid zuzüglich 20 Gew.-% Wasser) |
Tabelle 4
| Abziehzustand nach Eintauchtest, basierend auf Kreuzmuster (R-R-Bruchzahl) |
| | | | Grundierung |
| | | Typische Schichtdicke | 0,5 µm | 2 µm | 4 µm | 7 µm | 10 µm | 14 µm | 17 µm |
| | Typische Schichtdicke | Schichtdickenbereich | < 1 µm | 1-3 µm | 3-5 µm | 6-8 µm | 9-11 µm | 13-15 µm | 16-24 µm |
| Deckschicht | 2 µm | 1-4 µm | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar |
| 5 µm | 4-6 µm | unprüfbar | 100 | 100 | 100 | 100 | 50 | unprüfbar |
| 8 µm | 7-9 µm | unprüfbar | 100 | 100 | 100 | 100 | 50 | unprüfbar |
| 10 µm | 9-11 µm | unprüfbar | 100 | 100 | 100 | 100 | 50 | unprüfbar |
| 15 µm | 14-16 µm | unprüfbar | 60 | 60 | 60 | 60 | 50 | unprüfbar |
| 20 µm | 19-21 µm | unprüfbar | 60 | 60 | 60 | 60 | 50 | unprüfbar |
| 25 µm | 22-28 µm | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar |
| (120 °C × 10 MPa × 150 h, Bremsfluid zuzüglich 20 Gew.-% Wasser) |
Tabelle 5
| Rate der verbleibenden Gummi-Abziehfestigkeit nach Eintauchtest, basierend auf Kreuzmuster (nicht eingetaucht = 100) |
| (Bremsfluid zuzüglich 20 Gew.-% Wasser, 120 °C × 10 MPa × 150 h) |
| | | | Grundierung |
| | | Typische Schichtdicke | 0,5 µm | 2 µm | 4 µm | 7 µm | 10 µm | 14 µm | 17 µm |
| | Typische Schichtdicke | Schichtdickenbereich | < 1 µm | 1-3 µm | 3-5 µm | 6-8 µm | 9-11 µm | 13-15 µm | 16-24 µm |
| Deckschicht | 2 µm | 1-4 µm | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar |
| 5 µm | 4-6 µm | unprüfbar | 95 | 100 | 100 | 95 | 80 | unprüfbar |
| 8 µm | 7-9 µm | unprüfbar | 90 | 100 | 100 | 100 | 55 | unprüfbar |
| 10 µm | 9-11 µm | unprüfbar | 90 | 95 | 100 | 90 | 50 | unprüfbar |
| 15 µm | 14-16 µm | unprüfbar | 50 | 70 | 65 | 70 | 50 | unprüfbar |
| 20 µm | 19-21 µm | unprüfbar | 50 | 60 | 75 | 65 | 60 | unprüfbar |
| 25 µm | 22-28 µm | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar | unprüfbar |
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Bei dem Eintauchtest wurde jede Probe in eine Tauchflüssigkeit, die aus Polyethylen (Bremsfluid) und 20 Gew.-% Wasser bestand, bei 120 °C und 10 MPa für 150 Stunden getaucht. In der Tabelle 4 gibt R-R-Bruch den Bruch der Gummi-Gummi-Oberfläche an. Es lässt sich sagen, dass die Haftung zwischen dem Metallelement 21 und dem elastischen Gummielement 23 umso besser ist, je größer die Bruchzahl der Gummi-Gummi-Oberfläche ist. Folglich lässt sich sagen, dass die Haftung zwischen dem Metallelement 21 und dem elastischen Gummielement 23 umso besser ist, je kleiner die Bruchzahl an der Grenzfläche zwischen dem Metallelement 21 und der ersten Klebstofflage 22a (oder je geringer die Freilegung des Metallelements 21 in der Bruchzeit) ist.
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Wenn die Dicke der ersten Klebstofflage 22a (Grundierung) 15 µm übersteigt, ist es, wie in Tabelle 2 gezeigt ist, schwer den Klebstoff gleichmäßig aufzutragen. Wenn die Dicke der Klebstofflage 22a kleiner als 1 µm ist, nimmt die Abziehfestigkeit andererseits so weit ab, dass sie unprüfbar wird, wie in der Tabelle 3 gezeigt ist, und nimmt die R-R-Bruchzahl so weit ab, dass sie unprüfbar wird, wie in der Tabelle 4 gezeigt ist. Wenn die Dicke der Klebstofflage 22a kleiner als 1 µm ist, nimmt zudem auch die Rate der verbleibenden Gummiabziehfestigkeit so weit ab, dass sie unprüfbar wird, wie in der Tabelle 5 gezeigt ist. Folglich wird angenommen, dass die erste Klebstofflage 22a brüchig wird, wenn die Lagen- oder Schichtdicke kleiner als 1 µm ist.
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Wenn die Dicke der zweiten Klebstofflage 22b (Deckschicht) 21 µm übersteigt, ist es, wie in der Tabelle 2 gezeigt ist, schwer den Klebstoff gleichmäßig aufzutragen. Wenn die Dicke der Klebstofflage 22b kleiner als 4 µm ist, nimmt andererseits die Abziehfestigkeit so weit ab, dass sie instabil wird, wie in der Tabelle 3 gezeigt ist, und nimmt die R-R-Bruchzahl so weit ab, dass sie instabil wird, wie in der Tabelle 4 gezeigt ist. Wenn die Dicke der Klebstofflage 22b kleiner als 4 µm ist, nimmt zudem auch die Rate der verbleibenden Abziehfestigkeit ab, wie in der Tabelle 5 gezeigt ist. Folglich wird angenommen, dass die zweite Klebstofflage 22b brüchig wird, wenn die Schichtdicke kleiner als 4 µm ist.
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Die Erfinder haben festgestellt, dass die Klebstofflage 22 des in der Bremsvorrichtung verwendeten Druckspeichers 1 eine zufrieden stellende Haftung besitzt, wenn die Rate der verbleibenden Abziehfestigkeit 32 % oder mehr beträgt. Es wurde festgestellt, dass, wie in der Tabelle 5 gezeigt ist, die erste Klebstofflage 22a eine ausgezeichnete Haftung aufweist, wenn ihre Dicke im Bereich von 1 µm bis 15 µm liegt. Es wurde festgestellt, dass die zweite Klebstofflage 22b eine ausgezeichnete Haftung aufweist, wenn ihre Dicke im Bereich von 4 µm bis 21 µm liegt.
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Ferner wird vermutet, dass die Haftung zwischen einem Metall und einem organischen Klebstoff stark von den Bindungen, die zwischen einer Hydroxylgruppe oder Karboxylgruppe an der Oberfläche des Metalls und einer polaren Gruppe (Hydroxylgruppe, Karboxylgruppe usw.) in dem Klebstoff gebildet werden, abhängt. Die Tabelle 6 zeigt Messergebnisse über die Beziehung zwischen dem Hydroxylgruppengehalt in der ersten Klebstofflage 22a und der Abziehfestigkeit nach dem Eintauchtest. Der Hydroxylgruppengehalt wurde aus dem Gehalt eines Bestandteils, das die Hydroxylgruppe enthielt, berechnet, indem unter den folgenden Bedingungen eine Gaschromatographie-(GC.MS)-Analyse an einer Probe, die durch Trocknen der in der Tabelle 6 gezeigten ersten Klebstofflage 22a auf einem Blech aus rostfreiem Stahl bei Zimmertemperatur für 24 Stunden erhalten wurde, durchgeführt wurde.
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Verwendete Vorrichtungen:
- GC: 5890 (HP),
- MS: 5971 (HP),
- Pyrolysator: PY-2010D (FRONTIER LAB),
Trägergas: He,
Messtemperatur:
- Pyrolysetemperatur: 100 °C bis 550 °C,
- CG: 50 °C bis 300 °C.
Tabelle 6 | Beibehaltung der Abziehfestigkeit (%) nach Eintauchen (basierend auf der Festigkeit (100 %) ohne Eintauchen) |
| (Bremsfluid zuzüglich 5 Gew.-% Wasser, 120 °C × 10,5 MPa × 300 h) |
| | Deckschicht (zweite Klebstofflage |
| | C0 | C1 |
| Hauptbestandteil: chlorinierter Polyethylen kautschuk Chlorgehalt: 15 Gew.-% oder mehr Sulfogruppengehalt: 2,0 Gew.-% oder mehr SP-Wert = 8,2-9,0 | Hauptbestandteil: chlorinierter Polyethylenkautschuk Chlorgehalt: 11,0 Gew.-% oder weniger Sulfogruppengehalt: 1,0 Gew.-% oder weniger SP-Wert = 8,3-9,3 |
| Grundierung (erste Klebstofflage) | P0 | Hydroxylgruppengehalt von 15 Gew.-% | 40 | 63 |
| P1 | Hydroxylgruppengehalt von 14 Gew.-% | 39 | 59 |
| P2 | Hydroxylgruppengehalt von 10 Gew.-% | 34 | 55 |
| P3 | Hydroxylgruppengehalt von 8 Gew.-% | 30 | 28 |
| P4 | Hydroxylgruppengehalt von 1 Gew.-% | 10 | nicht geprüft |
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Der Hydroxylgruppengehalt in der ersten Klebstofflage 22a dient als Index für die Anzahl von zwischen der ersten Klebstofflage 22a und dem Metallelement 21 gebildeten Wasserstoffbindungen. Es wurde nachgewiesen, dass auch nach dem Eintauchtest eine zufrieden stellende Abziehfestigkeit beibehalten werden kann, wenn der Gewichtsanteil der Hydroxylgruppe in der ersten Klebstofflage 22a 10 % oder mehr beträgt, wie in der Tabelle 6 gezeigt ist. Die Messergebnisse von Tabelle 6 geben darüber hinaus an, dass die Rate der Beibehaltung der Haftung von C1, das hauptsächlich aus chloriniertem EPDM besteht, höher als jene von C0 ist, das hauptsächlich aus chloriniertem Polyethylenkautschuk besteht. Ferner geben die Messergebnisse an, dass eine bessere Abziehfestigkeit aufrechterhalten werden kann, wenn chloriniertes EPDM für die zweite Klebstofflage 22b gewählt wird, derart, dass die Gewichtsanteile von Chlor und der Sulfogruppe darin 11,0 % oder weniger bzw. 1,0 % oder weniger betragen. Diese Ergebnisse stimmen mit den in 6 gezeigten Messergebnissen überein.
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Auf diesen Ergebnissen basierend wird als erste Klebstofflage 22a beispielsweise eine Phenolharzlage bevorzugt. Vorzugsweise sollte ihre Dicke auf den Bereich von1 µm bis 15µm eingestellt sein. Der Grund dafür ist, dass sich die Phenolharzlage nicht ohne weiteres gleichmäßig ausbreiten kann, wenn ihre Dicke 15 µm übersteigt. Wenn die Phenolharzlage mit einer Dicke von mehr als 15 µm brüchig ist, bricht sie leicht, wenn der Druckspeicher 1 einer mechanischen Krafteinwirkung von der Bremsvorrichtung unterworfen wird. Das Dichtungselement 6 kann deshalb seine Abdichtleistung nur schwerlich für eine längere Zeit aufrechterhalten.
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Andererseits wird als zweite Klebstofflage 22b eine chlorinierte EPDM-(Ethylen-Propylen-Dien-Methylen-Copolymer)-Harzlage bevorzugt. Vorzugsweise sollte ihre Dicke auf den Bereich von 4 µm bis 21 µm eingestellt sein. Der Grund dafür ist, dass sich die Lage aus chloriniertem EPDM nicht ohne weiteres gleichmäßig ausbreiten kann, wenn ihre Dicke kleiner als 4 µm ist, und weil sie brüchig ist, wenn ihre Dicke 21 µm übersteigt. Wenn Lage aus chloriniertem EPDM mit einer Dicke von mehr als 21 µm brüchig ist, bricht sie leicht, wenn der Druckspeicher 1 einer mechanischen Krafteinwirkung von der Bremsvorrichtung unterworfen wird. Das Dichtungselement 6 kann deshalb seine Abdichtleistung nur schwerlich für eine längere Zeit aufrechterhalten.
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Somit besitzt die Klebstofflage 22 eine doppelschichtige Struktur, die die erste Klebstofflage 22a, die aus der Phenolharzlage mit einer Dicke von 1 µm bis 15 µm gebildet ist, und die zweite Klebstofflage 22b, die aus der Lage aus chloriniertem EPDM mit einer Dicke von 4 µm bis 21 µm gebildet ist, umfasst. Ferner betragen die Gewichtsanteile von Chlor und der Sulfogruppe in den Klebstofflagen 11,0 % oder weniger bzw. 1,0 % oder weniger, wobei der Hydroxylgruppengehalt in der ersten Klebstofflage 22a auf Gew.-10 % oder mehr eingestellt ist. Wenn das Dichtungselement 6 in das Bremsfluid eingetaucht ist, kann die Abziehfestigkeit zwischen dem Metallelement 21 und dem elastischen Gummielement somit für eine längere Zeit zufrieden stellend aufrechterhalten werden. Folglich besitzt das Dichtungselement 6 gemäß dem Druckspeicher 1 der vorliegenden Ausführungsform langfristig eine gute Abdichtleistung.
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Das Folgende ist eine Beschreibung des elastischen Gummielements
23. Vorzugsweise sollte das Gummielement
23 aus elastischem Gummi mit der Härte SHORE A 80, spezifiziert durch JIS K6253, und einer Zugfestigkeit von mindestens 20 MPa gebildet sein. In der vorliegenden Ausführungsform wird für das Gummielement
23 elastischer Gummi mit den in der Tabelle 7 gezeigten Eigenschaften verwendet.
Tabelle 7
| Physikalische Eigenschaften | Stand der Technik | Ausführungsform | Prüfbedingungen |
| Originalzustand | Härte [SHORE A] | 80 | 89 | JIS K 6253 |
| Zuqfestiqkeit [MPa] | 13,0 | 22,8 | JIS K 6251 Dehnungsgeschwindig keit: 500 mm/min. |
| Dehnung [%] | 100 | 160 |
| Beständigkeit gegen thermische Alterung | Härteänderung [Pts] Zugfestigkeitsänderungsrate [%] | +3 | ±0 | JIS K 6257 120 °C × 72 h, in Luft |
| ±3 | +6 |
| Dehnungsänderunqsrate [%] | ±0 | ±0 |
| Beständigkeit gegen Bremsfluid (5 Vol.-% Wasser) | Härteänderung [Pts] | -10 | -4 | JIS K 6258 Bremsfluid 120 °C × 72h |
| Zugfestigkeitsänderunqsrate [%] | -11 | -3 |
| Dehnungsänderunqsrate [%] | +2 | ±0 |
| Volumenänderungsrate [%] | +3,0 | +3,0 |
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Die Tabelle 7 zeigt Eigenschaften des elastischen Gummielements 23 des Dichtungselements 6 gemäß der vorliegenden Ausführungsform im Vergleich zu jenen von elastischem Gummi, der ein herkömmliches Dichtungselement bildet, als Vergleichsbeispiel. Bei Verwendung des elastischen Gummielements des Dichtungselements, das aus dem elastischen Gummi des Vergleichsbeispiels gebildet ist, geht die Abdichtleistung des Druckspeichers 1 früher verloren, wenn es in einem Bremsfluid von 100 °C oder mehr bei 21 MPa und 0 MPa wiederholt beansprucht wird. Im Fall des Dichtungselements 6, das das elastische Gummielement 23 der vorliegenden Ausführungsform verwendet, wurde andererseits nachgewiesen, dass langfristig eine zufrieden stellende Abdichtleistung sichergestellt werden kann.
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Wenn der Druck in der Flüssigkeitskammer 12 unter einen gegebenen Pegel fällt, wird zwischen dem Metallelement 21 und dem elastischen Gummielement 23 eine Scherbeanspruchung von etwa 0,5 ausgeübt. Die höchste Scherbeanspruchung wird auf einen Bereich in der Nähe der Wurzel des Vorsprungs 6a ausgeübt, wobei ihre Stärke etwa 0, 7 beträgt.
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Das Dichtungselement, dessen elastisches Gummielement aus dem elastischen Gummi des Vergleichsbeispiels gebildet war, brach, wenn es in einem Bremsfluid von 100 °C einer mechanischen Krafteinwirkung (wiederholten Beanspruchung von 0,5 (maximal 0,7)) unterworfen wurde. Es wurde andererseits nachgewiesen, dass das Dichtungselement 6, das das elastische Gummielement 23 der vorliegenden Ausführungsform verwendete, nicht brach, wenn es in einem Bremsfluid von 100 °C einer mechanischen Krafteinwirkung (wiederholten Beanspruchung von 0,5 (maximal 0,7)) unterworfen wurde.
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Ferner wurden die Dichtungselemente
6 unter Verwendung der Werkstoffe A bis E mit verschiedenen Zugfestigkeiten und Gummihärten als elastisches Gummielement
23 hergestellt. Die Zusammenhänge zwischen der Zugfestigkeit, der Gummihärte und der einen Bruch herbeiführenden Häufigkeit des Belastens wurden gemessen, indem Tests durchgeführt wurden, bei den die Dichtungselemente
6 in einem Bremsfluid von 100 °C oder mehr bei 21 MPa und 0 MPa wiederholt beansprucht wurden. Die Tabelle zeigt die Ergebnisse der Messung.
Tabelle 8
| Werkstoff | Zugfestigkeit [MPa] | Gummihärte (JIS A) | Einen Bruch herbeiführende Häufigkeit des Belastens (1.000 oder weniger weggelassen) |
| A | 13,0 | 81 | 6.000 |
| B | 18,8 | 82 | 8.000 |
| C | 20,4 | 78 | 15.000 |
| D | 20,5 | 82 | 35.000 oder mehr |
| E | 22,8 | 89 | 35.000 oder mehr |
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Wie in der Tabelle 8 gezeigt ist, wurde nachgewiesen, dass eine zufrieden stellende Abdichtleistung langfristig sichergestellt werden konnte, wenn einer der Werkstoffe mit einer Zugfestigkeit von mindestens 20 MPa und einer Gummihärte von mindestens 80 für das elastische Gummielement 23 verwendet wurde.
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Das Folgende ist eine Beschreibung des Metallelements
21. Der Metallelementkörper
21a kann aus einem schweißbaren Stahlmaterial wie beispielsweise SPCC gebildet sein. Die Oberfläche des schweißbaren Stahls korrodiert unter dem Einfluss von Wasser und dergleichen schnell. Wenn die Oberfläche des Metallelementkörpers
21a korrodiert ist, verschlechtert sich das Metallelement
21 durch Oxidation und lässt die Haftfunktion zwischen dem Metallelement
21 und dem elastischen Gummielement
23 nach. Vorzugsweise sollte der Metallelementkörper
21a deshalb mit der Schutzschicht
21b, die aus einer Phosphatschicht, z. B. einer Zink-Kalziumphosphatschicht, gebildet ist, beschichtet sein. Stärker bevorzugt sollte die Zink-Kalziumphosphatschicht, falls sie als Schutzschicht
21b verwendet wird, eine Kristallkorngröße von höchstens 8 µm besitzen. Falls die Kristallkorngröße des Zink-Kalziumphosphats 8 µm übersteigt, bilden sich zwischen Kristallen schnell Risse. Somit wird die Zink-Kalziumphosphatschicht brüchig, weshalb die Abdichtleistung des Dichtungselements
6 nur schwerlich für eine längere Zeit sichergestellt ist. Die Tabelle 9 zeigt die Beziehung zwischen der Kristallkorngröße von Kalziumphosphat und dem Haftvermögen.
Tabelle 9
| | Zink-Kalziumphosphat-Kristallkornqröße [µm] (mittlerer Durchmesser) |
| 2-6 | 4-8 | 8-12 |
| Abziehfestigkeit von Kreuzmuster [MPa] | Anfanqsstadium | 5,7 | 5,8 | 5,6 |
| Nach Eintauchtest (Bremsfluid zuzüglich 5 Gew.-% Wasser, 120 °C × 10 MPa × 150 h) | 5,4 | 5,6 | 5,7 |
| Lagenabziehung (R-R-Bruchzahl) | 95 % oder mehr | 95 % oder mehr | R-R 60 % M-C 40 % |
| (M-C: in der Nähe der grundierten Oberfläche) |
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Wie in der Tabelle 9 gezeigt ist, wurde festgestellt, dass die Lagenabziehfestigkeit abnimmt, so dass an der Grenzfläche zwischen dem Metallelementkörper 21a und der ersten Klebstofflage 22a ein Abziehen herbeigeführt wurde, wenn für die Schutzschicht 21b Zink-Kalziumphosphat mit einer Korngröße von mehr als 8 µm verwendet wurde. Andererseits wurde festgestellt, dass die Verwendung von Zink-Kalziumphosphat mit einer Korngröße von mehr als 8 µm für die Schutzschicht 21b verwendet wurde. Andererseits wurde festgestellt, dass die Verwendung von Zink-Kalziumphosphat mit einer Korngröße von höchstens 8 µm für die Schutzschicht 21b trotz der Anwendung einer Verformungsweise mit großer Verschiebung wie etwa der Lagenabziehfestigkeit eine zufrieden stellende Abziehfestigkeit aufrechterhalten kann.
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Der Schutzschicht 21b ist nicht auf eine Phosphatschicht wie etwa die Zink-Kalziumphosphatschicht begrenzt, sondern kann alternativ eine Schicht sein, die durch Plattieren oder Chromitbehandlung gebildet worden ist. Bei dieser Anordnung kann der Schutzschicht 21b ebenfalls eine Korrosion des Metallelementkörpers 21a verhindern.
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Ferner haben die Erfinder festgestellt, dass bei einem korrodierten Metallelementkörper 21a möglicherweise Wasser oder dergleichen zwischen das Metallelement 21 und das elastische Gummielement 23 eindringt und dadurch die Abziehfestigkeit senkt. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann verhindert werden, dass der Metallelementkörper 21a korrodiert, so dass die Abziehfestigkeit zwischen dem Metallelement 21 und dem Gummielement 23 für längere Zeit zufrieden stellend beibehalten werden kann. Somit besitzt das Dichtungselement 6 langfristig eine ausgezeichnete Abdichtleistung.
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7 zeigt die Beziehung zwischen der Eintauchzeit des Dichtungselements 6 und der Abziehfestigkeit zwischen dem Metallelement 21 und dem elastischen Gummielement 23. In 7 repräsentieren die Kurven X und Y Messergebnisse, die bei Verwendung von Proben X bzw. Y erzielt worden sind.
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Die Prüfung wurde unter den folgenden Bedingungen durchgeführt.
- Probe X (Dichtungselement 6 der vorliegenden Erfindung): Dichtungselement mit dem Metallelement 21, das aus einem Blech aus schweißbarem Stahl gebildet war, das eine Zink-Kalziumphosphatschicht, bei die Kristallkorngröße 8 µm oder weniger betrug, enthielt (wobei die anderen Bedingungen wie bei dem Dichtungselement 6 der vorliegenden Ausführungsform waren),
- Probe Y (Vergleichsbeispiel): Dichtungselement mit dem Metallelement 21, das aus einem Blech aus schweißbarem Stahl gebildet war, das eine zerschossene Oberfläche aufwies (wobei die anderen Bedingungen wie bei dem Dichtungselement 6 der vorliegenden Ausführungsform waren),
- Tauchflüssigkeit: Bremsfluid, das 5 Vol.-% Wasser enthielt,
- Bremsfluidtemperatur: 120 °C,
- Druck mit dem das Dichtungselement 6 beaufschlagt wurde (gleich dem Differenzdruck zwischen der Gas- und der Flüssigkeitskammer): 10,2 MPa,
- Abziehfestigkeits-Messverfahren: Das gleiche wie oben.
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Wenn die Eintauchzeit etwa 200 Stunden betrug, war der Unterschied der Abziehfestigkeit zwischen den Proben X und Y klein. Wenn die Eintauchzeit auf etwa 300 Stunden erweitert wurde, nahm die Abziehfestigkeit der Probe Y auf etwa 3 MPa ab. Andererseits wurde festgestellt, dass die Abziehfestigkeit der Probe X auf einem zufrieden stellenden Niveau von etwa 4 MPa war.
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Folglich wird als Schutzschicht 21b eine Zink-Kalziumphosphatschicht mit einer Korngröße von höchstens 8 µm verwendet. Wenn das Dichtungselement 6 in das Bremsfluid eingetaucht ist, kann in diesem Fall die Abziehfestigkeit zwischen dem Metallelement 21 und dem elastischen Gummielement 23 für längere Zeit zufrieden stellend beibehalten werden, so dass das Dichtungselement 6 langfristig eine ausgezeichnete Abdichtleistung besitzt.
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Wenn der Differenzdruck zwischen der Gaskammer 11 und der Flüssigkeitskammer 12 zunimmt, kann gemäß dem oben beschriebenen Druckspeicher 1 der vorliegenden Ausführungsform das Bremsfluid (Stützöl) zwischen dem Balg 3 und der Trennwand 5 eingeschlossen bleiben. Folglich besteht keine Möglichkeit, dass eine unzulässige Kraft auf den Balg 3 einwirkt.
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Außerdem kann das Dichtungselement 6 seine Abdichtleistung auch bei hoher Temperatur (von 120 °C oder mehr) und unter hohen Druck (von 10 MPa oder mehr) für länger Zeit sicherstellen. Wenn das Dichtungselement an der Bremsvorrichtung oder einer anderen Hydraulikdruckvorrichtung angebracht ist, die einer solch hohen Temperatur und einem solch hohen Druck unterworfen ist, kann es die Abdichtleistung somit langfristig aufrechterhalten.
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Da die Abdichtleistung des Dichtungselements 6 langfristig sichergestellt werden kann, kann der Balg, wenn er einen relativ niedrigen Druckwiderstand besitzt, zudem als Membran verwendet werden.
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Gemäß dem Druckspeicher 1 zur Verwendung als Fahrzeug-Bremssystemkomponente der vorliegenden Erfindung kann die Abdichtleistung somit langfristig sichergestellt werden.
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Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist außerdem beschrieben worden, dass der Druckspeicher 1 auf die Bremsvorrichtung angewandt wird. Jedoch ist der Druckspeicher 1 der vorliegenden Ausführungsform nicht auf das Bremsfluid begrenzt, sondern kann allgemein auf verschiedenen Hydraulikfluide wie etwa Öl mit allgemeiner Wirkung, Motorbenzin, Leichtöl usw. angewandt werden, ohne dass es ihm für längere Zeit an einer zufrieden stellenden Beständigkeit fehlen würde. Somit besteht kein Bedarf an einer aufwändigen Operation wie etwa des Wechselns des Werkstoffs des Dichtungselements 6 in Abhängigkeit vom Typ der Flüssigkeit. Außerdem können die Herstellungskosten gesenkt werden, da keine verschiedenen Materialien, die unterschiedlich wirkenden Ölen entsprechen, vorgesehen werden müssen.
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Obwohl das Dichtungselement 6 gemäß der vorliegenden Ausführungsform an dem Kappenabschnitt 4 angebracht ist, muss es lediglich so entworfen sein, dass es den Zirkulationsanschluss 15 in flüssigkeitsundurchlässiger Weise verschließen kann, wenn sich der Balg 3 um den gegebenen Hub ausdehnt oder zusammenzieht. So kann das Dichtungselement 6 beispielsweise an der Trennwand 5 (Endwand 5a) vorgesehen sein.
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Mit Bezug auf die 8 bis 10 wird nun eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In Verbindung mit der vorliegenden Ausführungsform wird ein Hauptzylinder als Beispiel für die Fahrzeug-Bremssystemkomponente beschrieben. Ein Hauptzylinder 31 der vorliegenden Ausführungsform ist bis auf die Struktur eines Mittelventils 34 in derselben Weise wie ein heutiger Hauptzylinder konstruiert.
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Wie in 8 gezeigt ist, ist der Hauptzylinder 31 eine Vorrichtung, die eine auf einen Eingabemechanismus über ein Bremspedal oder dergleichen ausgeübte Betätigungskraft in einen Flüssigkeitsdruck umsetzt. Er umfasst einen Körper 32, eine Stange 33, das Mittelventil 32 zur Verwendung als einen Flüssigkeitsdruck erzeugenden Mechanismus, einen Kolben 35 usw. In dem Körper 32 sind die Stange 33, das Ventil 34 und der Kolben 35 in der genannten Reihenfolge angeordnet. Die Stange 33 weist auf der Seite des Ventils 34 einen Stirnabschnitt 33a auf. Das Ventil 34 ist eine abdichtbare Verbundkomponente, die auch als Dichtungselement dient. Das Mittelventil 34 enthält ein Metallelement 21, eine Klebstofflage 22 und ein elastisches Gummielement 23 und ist in derselben Weise wie das Dichtungselement 6 der ersten Ausführungsform aufgebaut (siehe 9 und 10).
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In 8 bezeichnet das Bezugszeichen 38 eine Schraubenfeder zur Verwendung als Druck- oder Zwangsmittel. Die Stange 33 und der Kolben 35 werden durch die Schraubenfeder 38 in eine Richtung gezwungen, in der sie sich auseinander bewegen. Der Kolben 35 bewegt sich nach vorn in Richtung der Stange 33, wenn die Bremse betätigt wird. Ferner sind in dem Körper 32 eine Flüssigkeitskammer 36 und ein Auslassanschluss 37 vorgesehen. Wenn die Bremse nicht betätigt wird, steht die Flüssigkeitskammer 36 über das Mittelventil 34 mit dem Auslassanschluss 37 in Verbindung (siehe 9).
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Der Hauptzylinder 3 wirkt in der folgenden Weise. Wenn die Bremse betätigt wird, bewegt sich der Kolben nach vorn in Richtung der Stange 33. Wenn sich der Kolben 35 vorwärts bewegt, stößt das Mittelventil 34 gegen den Stirnabschnitt 33a der Stange 33, wodurch der Auslassanschluss 37 verschlossen wird (siehe 10). Demzufolge wird die Flüssigkeitskammer 36 von dem Anschluss 37 getrennt, so dass in der Kammer 36 ein Flüssigkeitsdruck erzeugt wird. Wenn die Bremse freigegeben wird, werden die Stange 33 und das Mittelventil 34 geöffnet. Somit stehen die Flüssigkeitskammer 36 und der Auslassanschluss 37 miteinander in Verbindung, woraufhin die Kammer 36 dekomprimiert wird.
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Gemäß dem Hauptzylinder 31 zur Verwendung als Fahrzeug-Bremssystemkomponente der vorliegenden Ausführungsform ist das Mittelventil 34 in derselben Weise wie das Dichtungselement 6 des Druckspeichers 1 als Fahrzeug-Bremssystemkomponente der ersten Ausführungsform konstruiert, so dass die Abdichtleistung langfristig sichergestellt werden kann.
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Mit Bezug auf die 11 bis 12 wird nun eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In Verbindung mit der vorliegenden Ausführungsform wird eine Tauchkolbenpumpe als Beispiel für die Fahrzeug-Bremssystemkomponente beschrieben. Eine Tauchkolbenpumpe 41 der vorliegenden Ausführungsform ist bis auf die Struktur eines Dichtungselements 44 in derselben Weise wie eine heutige Tauchkolbenpumpe konstruiert.
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Wie in 11 gezeigt ist, umfasst die Tauchkolbenpumpe 41 einen Körper 42, eine Welle 43, das Dichtungselement 44 usw. Die Welle 43 ist in dem Körper 42 angeordnet. Ferner ist in dem Körper 42 ein Pumpenschöpfraum 45 definiert. Bei der als Bremssystemkomponente verwendeten Tauchkolbenpumpe 41 dient der Schöpfraum 45 gleichzeitig als Nockenkammer. Das ringförmige Dichtungselement 44 trennt ein Bremsfluid von dem Schöpfraum 45. Das Dichtungselement 44 ist entlang des Außenumfangs der Welle 43 angeordnet. Das Dichtungselement 44 ist ebenfalls eine abdichtbare Verbundkomponente. Es enthält ein Metallelement 21, eine Klebstofflage 22 und ein elastisches Gummielement 23 und ist in derselben Weise wie das Dichtungselement 6 der ersten Ausführungsform konstruiert (siehe 12).
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Gemäß der Tauchkolbenpumpe 41 zur Verwendung als Fahrzeug-Bremssystemkomponente der vorliegenden Ausführungsform ist das Dichtungselement 44 in derselben Weise wie das Dichtungselement 6 des Druckspeichers 1 als Fahrzeug-Bremssystemkomponente der ersten Ausführungsform konstruiert, so dass die Abdichtleistung langfristig sichergestellt werden kann.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Anwendung auf den Druckspeicher, den Hauptzylinder und die Tauchkolbenpumpe begrenzt, sondern kann sehr unterschiedlich auf irgendwelche anderen Fahrzeug-Bremssystemkomponenten angewandt werden.
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Fachleuten werden schnell zusätzliche Vorteile und Modifikationen offenbar. Somit ist die Erfindung in ihren weiter gehenden Aspekten nicht auf die hier gezeigten und beschriebenen spezifischen Details und repräsentativen Ausführungsformen begrenzt. Demgemäß können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden, ohne von dem Leitgedanken oder dem Umfang des allgemeinen erfinderischen Konzepts, wie sie durch die beigefügten Ansprüche oder ihre Äquivalente definiert sind, abzuweichen.