用于机动车液压制动装置的平衡容器.pdf

本发明涉及一种用于机动车液压制动装置的平衡容器(40)，具有一包括上壳体部和下壳体部的壳体(47)和一用于监测平衡容器(40)中的液位的装置，该装置包括：一固定在壳体(47)上的包括插塞连接器(42)和触头支承部(44)的开关单元(41)，该触头支承部以一段(49)伸入一导向管(53)内，该导向管延伸到容器内腔中；以及一传感器或开关元件，它设置在触头支承部(44)上的导向管(53)的区域内并可借助于发送器(4)在开关点S上开关，在该开关点处开关单元(41)产生用于电子控制单元的信号。为了提供在开关特性和开关单元的可更换性以及平衡容器的安装和成本方面更好的平衡容器(40)，按照本发明建议，触头支承部(44)具有一杯形段(46)，它与一在壳体(47)上形成的互补段(48)共同作用，以使开关单元(41)可以与壳体(47)可拆卸地连接，其中触头支承部(44)携带传感器或开关元件的段(49)从杯形段(46)底部(50)中央处延伸出，并且插接连接器(42)的壳体(43)相对于开关元件(41)的纵轴线(L)垂直地设置在触头支承部(44)上。

1.  一种用于机动车液压制动装置的平衡容器(40、70)，
具有一包括上壳体部和下壳体部的壳体(47、77)，
具有一用来监测平衡容器(40、70)中的液位的装置，该装置包括
一固定在壳体(47、77)上的开关单元(41、71)，该开关单元包括插塞连接器(42、72)和触头支承部(44、74)，该触头支承部以一段(49、79)伸入一导向管(53、83)内，该导向管延伸到容器内腔中，以及
一传感器或开关元件，该传感器或开关元件设置在导向管(53、83)的区域内的触头支承部(44、74)上，并可借助于发送器(4)在开关点(S)上开关，在该开关点处开关单元(41、71)产生用于电子控制单元的信号，
其特征为：触头支承部(44、74)具有杯形段(46、76)，该杯形段与形成在壳体(47、77)上的互补段(48、78)共同作用，以使开关单元(41、71)与壳体(47、77)可拆卸地连接，其中触头支承部(44、74)的携带传感器或开关元件(8)的段(49、79)从杯形段(46、76)的底部(50、80)中央延伸出，插接连接器(42、72)的壳体(43、73)相对于开关单元(41、71)的纵轴线(L)垂直地设置在触头支承部(44、74)上。

2.  按权利要求1的平衡容器(40、70)，其特征为：插接连接器(42、72)的壳体(43、73)模制在杯形段(46、76)的壁(51、81)上。

3.  按权利要求1或2的平衡容器(40、70)，其特征为：在壳体(47、77)上形成的互补段(48、78)做成环形凸起(52、82)，导向管(53、83)设置在该环形凸起里面，其中导向管(53、83)和环形凸起(52、82)同心地设置。

4.  按权利要求3的平衡容器(40、70)，其特征为：环形凸起(52、82)设置在壳体(47、77)的一区域(55、85)内，该区域与壳体(47、77)的其余区域(56、86)相比向容器内腔方向偏移地设置。

5.  按权利要求3或4的平衡容器(40)，其特征为：触头支承部(44、74)与互补段(48、78)的可拆卸连接设计成插接连接，该插接连接在杯形段(46、76)内侧包括两个径向相对的带沉割部(59、89)的缺口(58、88)，在环形凸起(52、82)外侧(60、90)上包括两个径向相对的肋(61、91)。

6.  按权利要求5的平衡容器(40、70)，其特征为：环形凸起(52、82)做成弹性的。

7.  按权利要求6的平衡容器(40、70)，其特征为：环形凸起(52、82)的边缘(63、93)紧密地贴合在杯形段(46、76)的内侧(57、87)上。

8.  按权利要求7的平衡容器，其特征为：环形凸起(52、82)和导向管(53、83)之间设置有加强肋(54、84)。

9.  按权利要求8的平衡容器(40、70)，其特征为：触头支承部(44、74)与插接连接器(42、82)制成塑料的一体件。

10.  按权利要求9的平衡容器(40、70)，其特征为：触头薄片(45)注塑在触头支承部(44、74)内。

11.  按上述权利要求之任一项的平衡容器(40、70)，其特征为：传感器或开关元件是簧片开关(8)。

12.  按权利要求11的平衡容器(40、70)，其特征为：簧片开关(8)固定在触头薄片(45)上并接纳在触头支承部(44、74)的一凹槽内。

13.  按权利要求11的平衡容器(40、70)，其特征为：簧片开关(8)固定在印刷电路板(66)上，该印刷电路板设置在触头支承部(44、74)上。

14.  按权利要求12或13的平衡容器(40、70)，其特征为：簧片开关(8)埋在触头支承部(44、74)的材料内。

15.  按权利要求13的平衡容器(40、70)，其特征为：印刷电路板(66)以及触头支承部(44、74)的一部分被一环形套管(67)包围，该套管的凸缘(68)在杯形段(46、76)的底部(50、80)的区域内焊接在触头支承部(44、74)上。

16.  按上述权利要求之任一项的平衡容器(70)，其特征为：设置有用来避免开关单元(71)错误安装的结构。

17.  按权利要求16的平衡容器(40、70)，其特征为：所述结构在壳体(77)上设置成凹部(99)，在开关单元(71)上设置成肋(100)，其中所述凹部(99)设置在导向管(83)的区域内，肋(100)从杯形段(76)的底部(80)起沿触头支承部(74)延伸。

用于机动车液压制动装置的平衡容器
技术领域
本发明涉及一种用于机动车液压制动装置的平衡容器，具有一包括上壳体部和下壳体部的壳体和一用来监测平衡容器中的液位的装置，该装置包括：开关单元，该开关单元固定在壳体上并包括一带插塞连接器和一触头支承部，该触头支承部的一段伸入一导向管内，此导向管在容器内腔内延伸；以及一传感器或开关元件，该传感器或开关元件设置在导向管区域内的触头支承部上，并借助于发送器在开关点上开关，在该开关点处产生用于电子控制单元的信号。
背景技术
在机动车液压制动装置中在平衡容器内有必要的制动液，其中用来监测容器液位的装置包括作为开关元件的例如具有簧片触头的簧片开关和作为发送器的例如磁力发送器。如果制动液体的液面下降并且磁力发送器经过开关点，那么簧片开关的开关触头便闭合。这个信号在一控制器内处理并且机动车驾驶员可以通过光学和/或声学显示得到警报。这时必须保证，平衡容器始终装灌着最少制动液体量，以使制动装置的功能不出现问题。通常采用这样的容器液面监测装置，其中，一旦浮体到达容器液位低于规定的最小值的位置(开关点)，一配备磁铁的浮体就接通簧片开关。通过簧片触头触发驾驶者可识别的报警信号，然后可采取合适的应对措施。
例如由DE3716135A1或DE3524281A1已知一种这一类型的平衡容器。在已知平衡容器的触头支承部上固定一薄片，它平行于导向管的纵轴线延伸并伸入导向管的一径向凸台的内部槽内，以便固定在导向管凸台上的一规定位置上。开关单元的插塞连接器设置在一插塞连接器壳体内，此壳体焊接到从上壳体件突起的侧壁上。这一方面引起特别复杂的安装，另一方面开关单元因此不可更换，使得在有缺陷的情况下必须更换整个平衡容器。
在已知平衡容器的包装和运输方面还存在其他缺点，因为开关单元突出于平衡容器的顶面。
发明内容
因此本发明的目的是，提供一种平衡容器，该平衡容器在安装和成本、开关单元的开关特性和可更换性方面得到改进。
按照本发明，这个目的通过这样的方法实现，即触头支承部具有一杯形段，该杯形段与一在壳体上形成的互补段共同作用，以使开关单元可以与壳体可拆卸地连接，其中触头支承部携带传感器或开关元件的段从杯形段底部中央处延伸出，插塞连接器的壳体相对于开关单元的纵轴线垂直地设置在触头支承部上。因此开关单元可方便和迅速地安装在平衡容器的壳体上，并可避免复杂的安装工序。此外，触头支承部的杯形段和壳体的互补段的可拆卸连接允许传感器或开关元件的精确定位，从而使开关点精确地定位。
通过将插塞连接器的壳体模制在杯形段的壁上，可以免去插塞连接器在平衡容器上的单独安装。
在壳体上形成的互补段优选做成环形凸起，导向管设置在该环形凸起内部，其中导向管和环形凸起同心设置。这可以大大简化开关单元的安装。
在本发明一种对于包装特别优化的结构中，环形凸起设置在壳体的区域内，该区域与壳体的其他区域相比沿朝向容器内腔的方向偏移设置。因此开关单元不突出于壳体，不管在运输还是在安装状态都不会形成阻碍。
触头支承部与互补段的可拆卸连接最好做成插接连接，该插接连接在杯形段的内侧上包括两个径向相对的带沉割部的缺口，并在环形凸起的外侧上包括两个径向相对的肋。这种连接允许开关单元方便的可更换性而不必使用工具。
环形凸起优选做成弹性的，环形凸起的一边紧密地贴合在杯形段的内侧上。环形段的这种结构产生凸起的双重功能，因为凸起一方面保护导向管内腔免受飞溅水的侵入，另一方面将缺口压紧在插接连接的肋上。其中沉割部防止开关单元的无意松脱。
为了在环形凸起区域内加强平衡容器，优选在环形凸起和导向管之间设置加强肋。
通过将触头支承部和插接连接器制成塑料的一体件，可实现开关单元的方便制造。为此，按照本发明一种优良的实施形式，触头薄片注塑在触头支承部内。
在本发明一种经济的结构中，传感器或开关元件是簧片开关。
按照有利的实施形式，簧片开关固定在触头薄片上，并且可以接纳在触头支承部的凹部中，或者簧片开关固定到设置在触头支承部中的印刷电路板上。
通过将簧片开关埋在触头支承部的材料内，可以尤其在运输过程中保护簧片开关。
或者印刷电路板以及触头支承部的一部分由一环形套管包围，该套管的凸缘焊接在触头支承部的杯形段底部区域内。所述套管可以方便地制造并不花大的费用地固定在触头支承部上。
在本发明另一种有利的实施形式中，设置避免开关单元错误安装的结构，由此可以避免开关单元的错误安装以及由此引起的构件损坏。
所述结构优选设置成壳体上的凹槽和开关单元上的肋，其中凹槽设置在导向管(83)区域内，肋从杯形段的底部沿触头支承部延伸。因此例如可以排除，顺时针拧入的开关单元安装在设计用于开关单元逆时针拧入的壳体内。其次可以避免开关单元安装在错误的位置上。
附图说明
由下文对实施例的说明并结合示出实施例的附图可得到本发明的其他特征、优点和应用可能性。其中附图以高度简化的形式并且部分被剖开地示出：
图1示出已知平衡容器的纵剖视图；
图2示出本发明平衡容器的第一实施例的开关单元的正视图；
图3示出图2的开关单元的局部剖开的侧视图；
图4示出本发明图2的平衡容器的细节部分的局部剖视图；
图5示出本发明图2的平衡容器的立体图；
图6示出本发明图2的平衡容器的细节部分；
图7示出图2和3的开关单元的细节部分的剖视图；
图8示出图2和3的开关单元的立体图；
图9示出本发明平衡容器第二实施例的开关单元的一种可选结构的剖视图；
图10示出本发明平衡容器第三实施例的开关单元的正视图；
图11示出图10的开关单元沿A-A线的剖视图；
图12示出图10的开关单元沿B-B线的剖视图；
图13示出本发明平衡容器第三实施例的细节部分；
图14示出本发明图13的平衡容器的细节部分的剖视图。
具体实施方式
图1表示一按DE3716135A1的用于制动液的已知平衡容器1，该容器具有用来监测容器液位的装置。平衡容器1例如固定在一未示出的机动车液压制动装置的主缸上，并具有一伸入其内部的导向管2，该导向管在其朝向容器内部的末端处是封闭的。沿导向管2设置一例如具有圆形横截面的可移动的浮体3，该浮体例如做成一环，并构成用于监测容器液位的装置的一部分。浮体3携带有一作为磁力发送器的环形磁铁4。从平衡容器1的底部5突出并同心地部分包围导向管2的管接头6用作浮体3的止挡部。这个止挡部确定浮体3在平衡容器1内的最低位置，并防止浮体3离开导向管2。用来保护浮体的已知措施还包括在导向管2的末端上设置扩张元件。
用来监测容器液位的装置包括一带一盖子23以及一触头支承部7的开关单元，该触头支承部设置在导向管2内部，作为开关元件的簧片开关8固定在所述触头支承部上。一旦由于容器液位的下降使磁铁4经过开关元件的开关点S，簧片开关8的簧片触头就会关闭或开启，并产生用于机动车制动装置的电子开关单元的信号。在触头支承部7上固定一薄片21，该薄片平行于导向管2的纵轴线延伸，并伸入导向管2径向凸台14的内部槽13内。导向管2配备多个设置在其表面上相互对称错开设置的肋15，这些肋构成用于浮体3的上止挡部。导向管2在其上端处转变成一扁平空腔17的底部16，该扁平空腔的侧壁18与平衡容器1的壁19和20相连。侧壁18突出于平衡容器1的壁19、20一小段，并以其上边缘22构成用于盖子23的止挡面，该盖子包括一平的底板24，从该平的底板上面突起一插接连接器壳体25，所述平的底板设置成焊接到侧壁18。插接连接器壳体25配备一凹部26，插接连接器的两个触头接线柱27或刀形触头伸入此凹部内，插接连接器在一端气密地或液密地装入插接连接器壳体25内。每个触头接线柱27的与凹部26相对的末端28与电线29的一端连接，电线29的另一端连接在簧片开关8上。
使槽13两个相对侧面上的壁向前突起的凸台30的一段伸入空腔17，所述凸台例如不高于侧壁18。薄片21在凸台30之间的空腔内延伸，并借助于合适的方法(例如粘接、焊接、螺钉连接、压紧)与凸台连接。在插接连接器壳体25内、在位于凸台30上面的部分内设有一凹部31，当盖子23封闭空腔17时，薄片21的末端和有时凸台30可以伸入所述凹部31内。平衡容器1由一包括上壳体部32和下壳体部33的壳体组成，该上壳体部和下壳体部在它们的边缘9处相互焊接。
用来监测容器液位的装置的浮体3做成单个部件并具有一径向缺口，环形磁铁4插入此缺口内，其中缺口的侧壁配备固定元件，该固定元件将磁铁4固定在其安装位置上。
图2至8以不同的视图表示本发明平衡容器40第一实施例的细节部分和构件。因为本发明的平衡容器40与按图1的已知平衡容器的不同仅仅在于其开关单元41和该开关单元在壳体上的布置，所以(在图中)仅仅示出了平衡容器40的对本发明重要的组成部分，下面对这些部分加以说明。相同的构件具有相同的附图标记并且不再重复说明。
图2和3示出平衡容器40的开关单元41的正视图和侧视图，其中图3局部剖开。
开关单元41包括一具有壳体43及触头支承部44的插接连接器42，为了简化开关单元41的安装和制造，开关单元由塑料做成一体件。触头薄片45以及另一些构件例如电阻注塑在触头支承部44内，簧片开关8作为开关元件固定在触头薄片上。
作为开关元件的簧片开关8是传感器或开关元件最经济的方案，但是也可以由其他传感器或开关元件代替。
图3仅仅示意表示簧片开关8的布局。因此可以想象，如图8中所示，将簧片开关8装在触头支承部44的凹部内，并利用触头薄片45固定在所述凹部中。为了保护簧片开关8，该簧片开关可以埋在触头支承部44的材料内，如图3中所示。为此，触头支承部44可以例如在簧片开关8的区域内用相同的材料环绕注塑，或者触头支承部44的伸入平衡容器40的导向管53内的一段49在簧片开关8固定后被包裹。
为了使开关单元41可以与平衡容器40的壳体47可拆卸地连接，触头支承部44具有一杯形段46，该杯形段与形成在壳体47上的互补段48共同作用。如特别是由图3可见，触头支承部44携带簧片开关8的段49在杯形段46底部50的中央延伸出，插接连接器42的壳体43相对于开关单元41的纵轴线L垂直地设置在触头支承部44上。
这里，通过将插接连接器42的壳体43模制在杯形段46的壁51上，而不需要插接连接器42在平衡容器40上的单独安装。
图4示出在装入平衡容器40的壳体47内后局部剖开的开关单元41，所述壳体47用立体图表示在图5中。如图可见，互补段48做成环形凸起52，在其内部设有导向管53。导向管53和环形凸起52同心设置，其中为了在环形凸起52的区域内加强平衡容器40，在环形凸起52和导向管53之间设置加强肋54。
通过导向管53内部区域内的配合65、亦即触头支承部44的段49和导向管53内侧之间的配合，保证了开关单元41的进一步稳定化。
为了优化平衡容器40的包装，环形凸起52设置在壳体47的一区域55内，该区域与壳体47的其余区域56相比设置成向容器内腔方向偏移。因此，开关单元41不突出于壳体47，所以在平衡容器40的运输过程中以及在其安装状态都不会形成阻碍。此外，通过所示的壳体几何形状，还可以避免开关单元41装在错误位置上——例如相对于纵轴线L旋转了180°的位置。
触头支承部44与互补段48的可拆卸连接设计成插接连接，该插接连接包括位于杯形段46内侧57上的两个径向相对的具有沉割部59的缺口58，以及位于环形凸起52的外侧60上的两个径向相对的肋61。这种连接允许开关单元41方便的可更换性而不必使用工具，其中沉割部59防止连接的无意松脱。这里还可以设置其他卡锁连接，例如具有弹性卡扣元件和用于卡扣元件卡入的对应元件的卡扣连接。
图6示出环形凸起52的细节部分。如图可见，肋61具有一基本上矩形的形状，其中在一角部设置一斜面62，该斜面与沉割部59共同作用，并可以使肋61插入缺口58。
环形凸起52做成弹性的，环形凸起52的边缘63紧密地贴合在杯形段46的内侧57上。由此，环形凸起52起双重功能，因为一方面凸起52防止飞溅水进入导向管53内腔64内，另一方面凸起52将缺口58压靠在插接连接的肋61上。通过肋61和缺口58的所示构型，开关单元41的拧入方向得以确定，并且开关单元的拧入顺时针进行直至插接连接卡锁为止。在一种镜像对称的结构中，拧入逆时针进行。
通过将开关单元41压靠在环形凸起52的边缘63上、并逆时针旋转所述开关单元、直至插接连接松脱，从而取下开关单元41。
图9通过平衡容器40的第二实施例示出簧片开关8的可供选择的固定方法。在这种方法中，将簧片开关8安装在一固定在触头支承部44上的印刷电路板66上。印刷电路板66以及触头支承部44的一部分被一管状套管67包围以进行保护，该套管通过凸缘68在杯形段46的底部50的区域内焊接在触头支承部44上。套管朝容器内腔方向的末端是封闭的，并且在开关单元41的本实施形式中，套管28伸入导向管53内。
由图10至14可以看到本发明平衡容器70的第三实施例，其功能和基本结构对应于第一实施例的功能及结构，因此详细参考上面对第一实施例的说明，其中附图标记分别增加30。
第三实施例有利地具有用来避免开关单元71错误地安装在平衡容器70的壳体73内的措施，这些措施可由图10至12看到。
图13和14分别示出平衡容器70的壳体77的细节部分。为了避免错误安装开关单元71，在凸起82和壳体77的导向管83之间、在两个加强肋84之间的区域内设置一凹部99，该凹部在一角度α范围内延伸并具有一深度t。
作为凹部99的互补元件，开关单元77具有一肋100，该肋以一长度l从开关单元71的杯形段76的底部80出发沿触头支承部74延伸。此外，肋由直径D、宽度b及位置角β限定，如由图10至12的各个视图所看到的那样。
在安装时，开关单元71用肋100插入凹部99内，并且如针对第一实施例所述的那样，通过逆时针或顺时针旋转借助肋91和缺口88而卡锁。
这里，肋100的长度l以及直径D与凹部99的深度t以及径向尺寸匹配。此外，凹部99的角度α允许开关单元71进行必要的旋转，直至肋91卡锁在缺口88内。
此外，组件尺寸x这样选择，使得在不同的组件尺寸x时开关点S变化，使得当开关单元41、71以错误的组件尺寸x安装时，开关测试分布在负方向，由此得到一种可能性，即避免开关单元41、71以错误的组件尺寸x安装。
同样在本发明范畴内可以考虑，在按图9所述的第二实施例中也设置用来避免开关单元错误安装的结构，亦即凹部99和肋100。与第三实施例不同，肋100必须设置在套管67上。这里应确保套管67在开关单元上的准确定位。
本发明的平衡容器40、70允许开关单元41、71方便和快速地安装在平衡容器40、70的壳体47、77上，由此可以避免复杂的安装工序。开关单元41、71的安装既可以在平衡容器40、70的上壳体部中也可以在下壳体部中进行。
此外，触头支承部44、74的杯形段52、82和壳体47、77的互补段48、78的可拆卸连接允许传感器或开关元件8精确的定位，因此还有开关点S的精确定位。
本发明另一些优点是：
-通过采用在磁场方面均匀的环形磁铁4达到精确的开关特性，而扁平磁铁没有均匀的磁场。
-采用具有常开触头的经济的簧片开关8也可以称作常开开关原理，而没有涉及平衡容器40、70包装的设计变化。在水平插接开关单元时，既不必采用具有常闭触头的昂贵的簧片开关，也不必采用从下面、上面插入容器内的开关单元。
-极其不同的方案只需要一个带统一的环形磁铁4的统一的浮体3。
-通过组件尺寸x和在平衡容器40、70内可变的安装位置实现方案的多样性。
-通过在模具中设置相应地可更换的插入件，可以实现插塞连接器42、72和触头薄片45不同的几何形状。
-存在与水平插接的开关单元相关的重要的包装方面的优点。
附图标记表
1    平衡容器   5    底部
2    导向管     6    管接头
3    浮体       7    触头支承部
4    磁铁       8    簧片开关
9    边缘            46   段
                     47   壳体
13   槽              48   互补段
14   径向凸起        49   段
15   肋              50   底部
16   底部            51   壁
17   空腔            52   凸起
18   侧壁            53   导向管
19   壁              54   加强肋
20   壁              55   区域
21   薄片            56   区域
22   边缘            57   内侧
23   盖子            58   缺口
24   底板            59   沉割部
25   插塞连接器壳体  60   外侧
26   凹部            61   肋
27   触头接线柱      62   面
28   末端            63   边缘
29   导线            64   内腔
30   凸起            65   配合
31   凹部            66   印刷电路板
32   上壳体部        67   套管
33   下壳体部        68   凸缘
40   平衡容器        70   平衡容器
41   开关单元        71   开关单元
42   插塞连接器      72   插塞连接器
43   壳体            73   壳体
44   触头支承部      74   触头支承部
45   触头薄片        76   段
77   壳体        93   边缘
78   互补段      94   内腔
79   段
80   底部        99   凹部
81   壁          100  肋
82   凸起
83   导向管      b    宽度
84   加强肋      D    直径
85   区域        l    长度
86   区域        L    纵轴
87   内侧        S    开关点
88   缺口        t    深度
89   沉割部      x    组件尺寸
90   外侧        α   角度
91   肋          β   定位角
92   面