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活塞

阅读:958发布:2023-01-23

专利汇可以提供活塞专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种用于向受控的车辆 制动 系统 的至少一个车辆制动装置、主缸、压 力 介质贮存器或压力介质 蓄能器 供应压力介质的 活塞 泵 (10)。本发明的一个目的是使连接到结构单元的 活塞泵 (10)可被以简单且节约空间的方式集成到容纳部件中。本发明的另一目的是尽可能地使止回 阀 (32、33、36、37)的 阀座 (38、54)不受 挤压 力或连接力的作用以避免 变形 或功能受损。根据本发明,该目的这样实现: 套管 (18、19)具有用于将其固定在封闭部件(52)和容纳部件(3)之间的径向凸缘。,下面是活塞专利的具体信息内容。

1.用于向受控的车辆制动系统的至少一个车辆制动装置、主缸、压 介质贮存器或压力介质蓄能器供应压力介质的活塞(10),包括如下 特征:
活塞(16、17)可移动地布置在一容纳部件(3)的设有封闭部件(52) 的阶梯孔(64)中;
所述活塞(16、17)至少部分地在套管(18、19)中被引导;
所述套管(18、19)包括止回(32、33、36、37),该止回阀与所 述活塞(16、17)同轴布置并用于活塞(16、17)所插入的排压室(24、 25)的流通;
一复位弹簧(41)在所述套管(18、19)内设置在一支承部(47)和 所述活塞(16、17)之间,
其中,所述套管(18、19)包括一径向凸缘(51),该径向凸缘(51) 被夹紧在所述封闭部件(52)和所述容纳部件(3)之间以将所述套管(18、 19)沿轴向固定在合适位置
其中,所述阶梯孔(64)具有孔径大于所述径向凸缘(51)的孔台阶 (69),以便仅沿轴向贴靠所述径向凸缘(51),
其中,该活塞泵包括设计成一可独立操作的模单元的泵芯,该泵芯 至少包括活塞(16、17)、套管(18、19)及其止回阀(32、33;36、37)、 复位弹簧(41)和保持部件(57、57’),该保持部件设有用于阀弹簧(56、 56’)的导向部(58、58’),以及
其中,所述套管(18、19)是包括底部区域(50)的一体件,该底部 区域(50)包括卡圈(53),该卡圈朝向活塞(16)的方向并具有用于止 回阀(32、33、36、37)中阀体(55)的阀座(54),这些部件设置成在 径向方向(R)上至少部分相交。
2.根据权利要求1所述的活塞泵,其特征在于,所述套管(18、19) 包括一碗形部,该碗形部用作所述复位弹簧(41)的支承部(47)并具有 一壁(49)和所述底部区域(50),一复位弹簧(41)的一端贴靠在该底 部区域(50)上。
3.根据权利要求2所述的活塞泵,其特征在于,所述套管(18、19) 的所述碗形部翻起形成基本上为V形或U形的截面,从而设置在所述壁 (49)和所述卡圈(53)之间的凹陷用于容纳所述复位弹簧,而由所述卡 圈(53)形成的外侧凹陷以这样的方式容纳止回阀(36、37):即所述复 位弹簧(41)、套管(18、19)和止回阀(36、37)沿径向方向R至少在 所述碗形部区域内相交叠。
4.根据权利要求3所述的活塞泵,其特征在于,所述卡圈(53)在 所述阀座区域内具有基本上为锥形的部分,该锥形部分的外侧直径开始部 分基本上与所述复位弹簧(41)的内侧直径一致,并且该锥形部分接合作 用在所述复位弹簧(41)上。
5.根据权利要求2所述的活塞泵,其特征在于:所述封闭部件(52) 设计成碗形的,并且包括一具有端面(67)的壁(66)和一底部(68); 所述套管(18、19)至少以所述支承部(47)被容纳在所述封闭部件(52) 的内部空间中;所述端面(67)使所述径向凸缘(51)保持贴靠在所述孔 台阶(69)上。
6.根据权利要求3所述的活塞泵,其特征在于,所述套管(18、19) 设计成金属板成形件,并且所述金属板成形件在所述径向凸缘(51)的区 域通过敛缝或挤压接合固定到所述封闭部件(52)上。
7.根据权利要求3所述的活塞泵,其特征在于,所述支承部(47) 设计成金属板成形件,并且所述金属板成形件在所述径向凸缘(51)的区 域通过敛缝或挤压接合固定到所述封闭部件(52)上。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种用于向受控的车辆制动系统的至少一个车辆制动装 置、主缸、压介质贮存器或压力介质蓄能器供应压力介质的活塞,该 活塞泵包括如下特征:活塞可移动地布置在一容纳部件的设有封闭部件的 阶梯孔中;所述活塞至少部分地在套管中被引导;所述套管包括止回, 该止回阀与所述活塞同轴布置并用于活塞所插入的排压室的流通;一复位 弹簧在所述套管内设置在一支承部和所述活塞之间,其中,所述套管包括 一径向凸缘,该径向凸缘被夹紧在所述封闭部件和所述容纳部件之间以将 所述套管沿轴向固定在合适位置

背景技术

例如DE 10022811 A1中公开了这种类型的活塞泵,该活塞泵包括一 保持在阶梯孔中的套管。该套管通过一沿轴向紧靠在其底部的封闭部件而 被压入阶梯孔。这种结构的缺点是:传入套管的挤压力和连接力可能会引 起止回阀的阀座变形。这会危害车辆制动系统的工作可靠性。
DE 19753083 A1中说明了这种活塞泵。封闭部件沿轴向直接压挤套 管,从而将该套管沿轴向压靠在孔台阶上。通过套管和止回阀区域的套管 的锥形贴合面传入的力会引起阀座区域的套管变形。

发明内容

考虑到上述情况,本发明的一个目的是公开一种允许将活塞泵子组件 集成到容纳部件的装置,同时尤其可以将止回阀的阀座保持为不受因组装 而引起的挤压力或连接力的作用,从而不会发生变形。
根据本发明,这样实现该目的:套管包括一径向凸缘,该径向凸缘被 夹紧在封闭部件和容纳部件之间以将套管沿轴向固定在合适位置。该措施 用于将活塞泵子组件保持在容纳部件中,而必须的连接力空间上与止回阀 的阀座间隔开地传入套管,从而避免损害止回阀的密封效果。
在本发明的有利的实施例中,阶梯孔具有其孔径大于径向凸缘的台阶, 以便仅沿轴向贴靠所述径向凸缘。这防止将力施加到套管的周向部,将力 施加到套管的周向部可导致套管的不圆度或变形。
还优选套管包括一碗形部,该碗形部用作复位弹簧的支承部并具有一 柱状壁和一复位弹簧的一端靠在其上的底部。这样就不必将独立的弹簧保 持件单独地安装在容纳部件中。
套管的所述(支承)部分可以翻出成在截面上大致呈V形或U形,以 便在所述壁和一卡圈(Kragen)之间设置用于容纳复位弹簧的凹陷,而由 卡圈形成的外侧凹陷以这样方式容纳止回阀:即复位弹簧、套管和止回阀 至少在碗形部区域沿径向相交。因此所述相关部件的布置尺寸特别短,并 可将用于止回阀的阀座设置在套管的底部区域。该阀座优选设置在卡圈上。
当阀座区域的卡圈具有基本为锥形的部分时,这可以使复位弹簧对中, 所述部分的直径基本上与复位弹簧的直径一致,并且该部分接合复位弹簧。 当没有精确放入部件时,该锥形有助于部件的放置。
如果封闭部件具有碗形设计并包括壁和底部,并且套管的碗形部容纳 在该封闭部件的内部空间中,而该壁的端面保持所述径向凸缘贴靠在孔台 阶上,则所需安装空间进一步减小。
活塞泵的主要部分特别是套管和所述(支承)部分因翻起部而设计成 金属板成形件,其中所述金属成形件通过敛缝/压制(Verstemmung)或挤 压接合而在所述径向凸缘的区域紧固到所述封闭部件上。
原则上,即使压力介质的温度较低,本发明的活塞泵也可具有良好的 吸入特性,因为特别是在通道线路和活塞构型上,所述结构允许相应地扩 大吸入截面。
附图说明
从下面参考附图的说明中可获得本发明的更多细节,在附图中:
图1示出沿中轴线剖开的活塞泵第一和第二实施例的放大的剖视图;
图2示出根据图1的变型的放大的视图;
图3示出活塞泵的第三实施例;
图4a-4c示出主要基于图3所示实施例的不同套管的细节;和
图5示出与图1所示活塞泵相似的活塞泵的剖视图。

具体实施方式

图1示出一组件1,该组件带有示意性地示出的尤其为电动机的驱动 装置2,该驱动装置通过凸缘连接至一用于电磁阀、通道、蓄能器室或缓 冲室以及一活塞泵10的容纳部件3。在容纳部件3的相对侧设有一电子控 制单元4(仅示意性地示出)。所示的组件1尤其用于机动车辆中的打滑 控制或运行稳定性控制,但也可用于类似或不同的应用场合。
容纳部件3的一优选位于中心的阶梯孔5容纳有驱动轴7的密封滚动 轴承6,该驱动轴的自由端设计成一伸入阶梯孔5的曲柄室9的偏心器8。 原则上该偏心器可以直接在驱动轴7或电动机轴上磨制而成,或设计成单 独的部件并固定在驱动轴上。为了延长泵的运行寿命,可以用泄漏流体特 别是制动液灌注曲柄室9,并且一连接到曲柄室9的贮存器用来接纳驱动 装置2、容纳部件3或电子控制单元4内的流体。
偏心器8配备有一滚针轴承11,该滚针轴承的一侧由一碗形外环12 封闭,该碗形外环的带有瘤状凸起的碗底13可以以精确的方式并且摩擦力 很小地贴合到驱动轴的端侧上。曲柄室9的底部14设有一球15,以使碗 底13的远离电动机轴的外侧表面以低摩擦的方式贴靠该球15,从而可相 对于容纳部件3转动的外环12与容纳部件3的材料没有任何直接接触。这 抵消了容纳部件3的摩擦应力,而又不必在制容纳部件3的壁上涂覆抗 磨损材料涂层,例如阳极化的铝涂层。
如图1所示,在阶梯孔64、65内部,活塞泵10的两个均设计成由两 个部分组成的活塞16、17设置成在套管18、19中可移动地被引导。所述 活塞以第一液力直径穿过供给室30、31,并以一个端部20、21进入曲柄 室9,在该曲柄室中与外环12的周向部相接触。活塞16、17的另一端22、 23具有第二有效液力直径并伸入排压室24、25。活塞16、17的第二端部 22、23在套管18、19中经由密封导向环26、27被密封地引导,而另一密 封导向组件28、29使得可将供给室30、31设置在所述密封导向组件28、 29和用作吸入阀的止回阀32、33之间。压力介质从压力介质入口E通过 一通道和一布置在套管处的过滤装置34、35进入供给室30、31。在吸入 行程中,止回阀(吸入阀)32、33打开,压力介质进入排压室24、25;在 排压行程/做功行程中,止回阀(压力阀)36、37打开,压力介质进入压力 介质出口A。必须补充的是,在粘性压力介质的情况下,排压室24、25中 的有效活塞液力直径以及供给室30、31中的有效活塞液力直径可以提高吸 入性能。下面将通过图2对活塞泵的更多细节进行说明,该图以放大的比 例示出图1的左侧部分。
可以看出,由至少一个凹槽分开成叉状的活塞16的阶梯端部配有一盘 形阀座38,该阀座的柱状壁部39至少部分可套装到端部22上。该壁部的 外表面还承载着密封导向环26。阀座38包括止挡40,以便沿轴向确保密 封导向环26的位置。一用作用于活塞复位弹簧41和阀弹簧45的弹簧座的 构件42或如图2所示独立的弹簧座沿轴向弯曲的腿部43的肩部区域贴靠 在阀座38的前侧。径向腿部44可以沿轴向平靠在密封导向环26上,从而 将该密封引导环固定在活塞16上,并与该活塞一起相对于容纳部件3摆动。 如图2进一步所示,构件42的指向轴向的腿部43可以接合到一位于阀座 38的柱状壁部39和密封引导环26之间的缝隙中,从而可以增大密封环26 作用在套管18上的径向压合力。柱状构件部46可以防止阀弹簧45弯曲。
活塞复位弹簧41穿过整个排压室24延伸,并且以一端压靠在远离所 述活塞并作为所述套管底部的支承部47上。根据图1的实施例,套管18 是杯形的,支承部47设计成一盘状翻边的部件并具有径向凸缘48、壁49 和底部区域50。正如清楚可见的,径向凸缘48平贴在套管18的径向凸缘 51上。壁49沿封闭部件52的方向呈柱状凸出,底部区域50包括一卡圈 53,该卡圈53指向相反的方向即朝向活塞16的方向并具有用于止回阀(压 力阀)36中阀体55的阀座54。因此,在卡圈53和壁49之间排压室侧的 凸起部分被用于容纳复位弹簧41,而由卡圈53本身形成的凸起部分用于 容纳止回阀36的主要部分例如特别是阀体55和阀弹簧56。因此,所述部 件彼此以这种方式设置:即它们在径向方向上至少部分相交(叠),从而 节约了安装空间。正如在图1和2中更明显的,卡圈53基本上是锥形的。 该卡圈的(外侧)直径开始基本上与复位弹簧41的(内侧)直径一致,然 后沿阀座54的方向逐渐变小。这种布置特别在装配过程中改善了复位弹簧 的对中。
可以使用多种不同的方法支承止回阀36的阀弹簧56。如作为实施例 的图1右半部所示,阀弹簧56’可沿轴向直接支承在封闭部件52’上,基本 上为盘状的保持部件57’设置有用于阀弹簧56’的导向部58’,该保持部件 的形状接近所述支承部的形状。该保持部件57’的径向凸缘59’包括边缘部 60,该边缘部弯曲成包围套管19和支承部47’的径向凸缘51、48,以便固 定由套管19、复位弹簧41、止回阀33、37和保持部件57’构成的可独立操 作的模单元。根据如图1左半部(也如以放大的比例示出的图2)所示 的改进的实施例,除了导向部58外,保持部件57还可包括一用于阀弹簧 56的止挡61。最后,在根据图3的简化的变型中,因为阀弹簧56”沿轴向 靠在封闭部件52”上,并且该封闭部件包括圆盖形隆起62、63或如图3中 虚线所示的管接头形的隆起64、65,所以可完全省略保持部件57。如图3 所示,在使用独立的保持部件57比较合理的情况下,可将可独立操作的单 元制造成封闭部件52”与径向凸缘48、51通过敛缝接合在一起。
在所有的实施例中,套管都由封闭部件52、52’、52”保持在容纳部件 3的阶梯孔中。因此,如附图所示,封闭部件52、52’、52”与容纳部件3 敛缝或钳紧(Verclinchen)接合在一起。钳紧接合在本文意味着封闭部件 52、52’、52”由比容纳部件3硬的材料制成,并且孔壁区域中的封闭部件 52、52’、52”还设有这样一轮廓:该轮廓可在封闭部件52、52’、52”和容 纳部件3之间发生相对位移的情况下由于冷变形在所述部件之间产生形状 合的连接。
为了即使是在图1所示结构类型中也能将封闭部件52集成到可独立操 作的泵组件中,该封闭部件52可设计成基本上为凹形的,以容纳泵芯(包 括套管18、19,止回阀32、33、36、37,复位弹簧41,活塞16、17)的 部件,并且包括带有端面67的壁66和底部68,而其内部轮廓具有以夹持 的方式容纳保持部件57的成型面或配合部。这就形成了一节省空间但又易 于组装的布置。然而,必须确保具有用于压力介质的足够的流动截面。
图4a至4c示出套管18的设计变型,该套管优选通过成形工艺来制造 并包括一径向凸缘51。总之,本发明的基本思想使得可以形成泵芯的主要 部分,特别是包括作为金属板成形部或冲压部的底部(支承部47)的套管 18、19,而不必担心由于组装产生的变形所导致的对止回阀36、37区域的 功能损害。这是因为从封闭部件52开始,保持力和挤压力仅主要传入套管 18、19的径向凸缘51,然后这些力从该凸缘传递到容纳部件3的孔台阶 69。由此出发,可以根据图4c通过变形而将套管18c设计成一体的,或者 如图4a、4b所示,用多个零件组装成该套管。在该布置中,形成底部或支 承部的部件与套管18a、18b的管状导向部在材料锁合地相连,并且所述径 向凸缘可以根据图4a设置在底部上或根据图4b设置在导向部上,而不会 脱离本发明的精神。然而,如参考图2进行的说明一样,在所有三种情况 下,在封闭部件52a、52b、52c和径向凸缘51a、51b、51c之间都存在敛 缝接合。
附图标记表:
1     组件        2     驱动装置
3     容纳部件    4     控制单元
5     阶梯孔      6     滚动轴承
7     驱动轴      8     偏心器
9     曲柄室      10    活塞泵
11    滚针轴承    12    外环
13    碗底        14    底部
15    球          16    活塞
17    活塞        18    套管
19    套管        20    端部
21    端部        22    端部
23    端部        24    排压室
25    排压室      26    导向环
27    导向环      28    密封组件
29    密封组件    30    供给室
31    供给室      32    止回阀
33    止回阀      34    过滤装置
35    过滤装置    36    止回阀
37    止回阀      38    阀座
39    壁部        40    止挡
41    复位弹簧    42    构件
43    腿部        44    腿部
45    阀弹簧      46    构件部
47    支承部      48    径向凸缘
49    壁          50    底部区域
51    径向凸缘    52    封闭部件
53    卡圈        54    阀座
55     阀体        56     阀弹簧
57     保持部件    58     导向部
59     径向凸缘    60     边缘部
61     止挡        62、63 隆起
64、65 阶梯孔      66     壁
67     端面        68     底部
69     孔台阶
E      入口
A      出口
Ax     轴向方向
R      径向方向
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