專(zhuān)利名稱(chēng)：具有由縫隙控制的入口閥的活塞泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
由
背景技術(shù)：
公開(kāi)了不同方案的用于輸送液壓液的活塞泵。在這里在汽車(chē)制動(dòng)設(shè)備中經(jīng)常使用的是徑向活塞泵，該活塞泵具有多個(gè)借助于一個(gè)偏心元件驅(qū)動(dòng)的泵元件。其中，已公開(kāi)的泵元件具有一個(gè)入口閥和一個(gè)出口閥。所述入口閥包括一個(gè)彈簧加載的球，該球壓向一個(gè)閥座。當(dāng)活塞泵作產(chǎn)生壓力的運(yùn)動(dòng)時(shí)由于彈簧載荷而使入口閥保持關(guān)閉。出口泵也包括一個(gè)彈簧加載的球。只要在一個(gè)活塞室中的壓力大于出口閥的彈簧力，該球就從它的閥座中被抬起。而與此相反，吸入階段則在活塞室中出現(xiàn)負(fù)壓，這樣，出口閥借助彈簧力被關(guān)閉，并且入口閥從它的閥座被抬起，并且液壓液就從一個(gè)吸入管道被吸入到活塞室中。只要活塞重新達(dá)到下死點(diǎn)，那么壓力階段又重新開(kāi)始。在此階段中入口閥關(guān)閉，并且在活塞室中形成壓力。由于通過(guò)這些彈簧加載的閥門(mén)的這種控制產(chǎn)生了不準(zhǔn)確性、特別是在吸入階段中，這種不準(zhǔn)確性對(duì)效率產(chǎn)生負(fù)面影響。
在這種情況下在已公開(kāi)的活塞泵中還有一個(gè)吸入管路穿過(guò)活塞。這就是說(shuō)在活塞中設(shè)置了一個(gè)縱向孔和一個(gè)橫向孔，通過(guò)這些孔吸入液壓液。其中，入口閥設(shè)置在活塞的一個(gè)端面的一個(gè)閥蓋上。因此現(xiàn)有技術(shù)中的活塞泵比較費(fèi)事，生產(chǎn)成本高，特別是生產(chǎn)活塞孔和安裝的成本高。

發(fā)明內(nèi)容
與之相反，根據(jù)本發(fā)明的具有權(quán)利要求1特征的用于輸送液壓液的活塞泵具有如下優(yōu)點(diǎn)，即由于入口閥的打開(kāi)和關(guān)閉更為準(zhǔn)確因而這種活塞泵具有更高的效率。此外，根據(jù)本發(fā)明的活塞泵制造簡(jiǎn)單，因而能明顯地降低活塞泵的成本。根據(jù)本發(fā)明通過(guò)下述措施達(dá)到這一點(diǎn)，即活塞泵具有一個(gè)由縫隙控制的入口閥。此外，通過(guò)設(shè)計(jì)為由縫隙控制的入口閥可以放棄在活塞中的昂貴的打孔。這樣，一方面可以降低生產(chǎn)成本，另一方面也可以避免液壓液流過(guò)活塞時(shí)的不利的流動(dòng)特性。此外，由縫隙控制的入口閥還具有改進(jìn)的噪聲特性。
從屬權(quán)利要求表示本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案。
所述由縫隙控制的入口閥的一個(gè)縫隙最好在缸元件的內(nèi)圓周上、和/或活塞的外圓周上形成。然而特別優(yōu)選的是，所述縫隙形成在缸元件的內(nèi)圓周上，因?yàn)檫@種縫隙可以很簡(jiǎn)單并且成本有利地生產(chǎn)，例如借助拉削。
此外所述由縫隙控制的入口閥最好具有多個(gè)設(shè)計(jì)得彼此相同的縫隙。這種類(lèi)型的縫隙可特別簡(jiǎn)單地生產(chǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選的實(shí)施例，入口閥的多個(gè)縫隙設(shè)計(jì)得彼此不相同。在這種情況下，所述縫隙例如沿活塞的運(yùn)動(dòng)方向具有彼此不同的長(zhǎng)度，或者該縫隙彼此間具有不同的橫截面。
形成不同縫隙的另一種方案是沿流動(dòng)方向的縫隙的端部具有不同的結(jié)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)對(duì)流動(dòng)特別有利的環(huán)境，所述縫隙在它們朝向活塞室的端部最好設(shè)置一個(gè)倒圓的、也就是對(duì)流動(dòng)有利的控制邊緣。
此外所述縫隙優(yōu)選地特別地朝活塞室方向是逐漸變細(xì)的，例如為錐形。在這種情況下，對(duì)于逐漸變細(xì)的縫隙也可以使用不同的坡度。此外在這種情況下優(yōu)選的是，縫隙的朝向活塞室的端部區(qū)域也可以是逐漸變細(xì)的結(jié)構(gòu)，這樣，所述縫隙的大部分區(qū)域具有一個(gè)恒定的橫截面，只有端部區(qū)域是逐漸變細(xì)的結(jié)構(gòu)。
為了在由縫隙控制的入口閥上實(shí)現(xiàn)更為改進(jìn)的流動(dòng)特性，所述縫隙最好對(duì)于一個(gè)通過(guò)活塞的一個(gè)中軸線(xiàn)的平面對(duì)稱(chēng)地設(shè)置。
此外所述縫隙具有一個(gè)弧形地橫截面。這對(duì)流動(dòng)特別有利。
為了使在縫隙的控制邊緣上的磨損最小化，最好在活塞的朝向活塞室的端面上設(shè)置一個(gè)密封環(huán)。特別優(yōu)選地使這個(gè)密封環(huán)具有一個(gè)同樣對(duì)流動(dòng)有利的倒圓的控制邊緣。這樣避免了缸一側(cè)的控制邊緣和活塞的磨損。
此外，這個(gè)控制邊緣也可以由活塞上邊緣、或者一個(gè)由塑料制成的合適的元件擔(dān)當(dāng)。
此外，活塞泵最好包括一個(gè)用于活塞的復(fù)位元件，該元件通過(guò)密封環(huán)對(duì)活塞施加復(fù)位作用力。這樣，在活塞泵的壓力階段工作時(shí)由于密封環(huán)的彈性還附加地得到一種徑向的作用力，并且因此達(dá)到更好的密封。
根據(jù)本發(fā)明的具有集成的縫隙的缸元件特別優(yōu)選地作為擠壓件生產(chǎn)，這樣生產(chǎn)成本可以保持得很低。
根據(jù)本發(fā)明的活塞泵特別優(yōu)選地在汽車(chē)的制動(dòng)設(shè)備中使用。此外所述制動(dòng)設(shè)備也可裝備有電子的控制裝置和調(diào)節(jié)裝置，例如ABS，ESP，ASR，EHB等等。


下面參考附圖對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。這些附圖是圖1根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的活塞泵的剖面簡(jiǎn)圖。
圖2圖1中示出的活塞泵的橫截面簡(jiǎn)圖。
圖3第一實(shí)施例的設(shè)置在活塞上的密封環(huán)的剖面簡(jiǎn)圖。
圖4根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的活塞泵的剖面簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考圖1至3對(duì)本發(fā)明的第一實(shí)施例的活塞泵1進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1所示，第一實(shí)施例的活塞泵1具有一個(gè)基本上呈圓柱形的活塞2。該活塞在一個(gè)缸元件3中可沿活塞的軸向方向X-X往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在這個(gè)實(shí)施例中缸元件兩部分地由部件3a和部件3b組成。此外，還設(shè)置了一個(gè)導(dǎo)向環(huán)4用以給活塞2導(dǎo)向。在下部區(qū)域處活塞2由一個(gè)未示出的殼體導(dǎo)向，并且該活塞借助一個(gè)也未示出的凸輪沿軸向方向X-X運(yùn)動(dòng)。
此外，活塞元件1還包括一個(gè)入口閥10和一個(gè)出口閥14?；钊?位于入口閥10和出口閥14之間。此外，在活塞室5中還設(shè)置一個(gè)用于活塞復(fù)位的復(fù)位彈簧11。在活塞2的朝向活塞室5的端部處形成一個(gè)臺(tái)階形狀的突臺(tái)2a。在此突臺(tái)上設(shè)置一個(gè)密封環(huán)形狀的密封元件12。該密封環(huán)借助一種壓配合固定在活塞2的臺(tái)階形狀的突臺(tái)2a上。在這種情況下，復(fù)位彈簧11以其一端支承在缸元件3a的底板區(qū)域上，并以其另一端支承在密封環(huán)的朝向活塞室的一側(cè)(參見(jiàn)圖1)。此外，在缸元件3a的底板區(qū)域中形成一個(gè)通孔15，借助出口閥14打開(kāi)或者關(guān)閉該通孔。一個(gè)復(fù)位元件16支承在缸的閉鎖元件17上，并且對(duì)出口閥14施加一個(gè)復(fù)位力。此外，在出口閥14的后邊液壓地設(shè)置一個(gè)通路18，該通路導(dǎo)向一個(gè)壓力管道。從這個(gè)壓力管道將處于壓力之下的液壓液輸送到各個(gè)車(chē)輪制動(dòng)缸。
液壓液的輸送是從油箱等經(jīng)過(guò)一個(gè)輸送管道完成的，其中輸送管道匯入到一個(gè)環(huán)形管道19中。在圖1中未示出輸送管道。在環(huán)形管道19和活塞室5之間設(shè)置所述由縫隙控制的入口閥。從環(huán)形管道19沿軸向方向X-X分出多個(gè)縫隙6，7，8，9。在圖2中詳細(xì)地示出縫隙6，7，8，9。如從圖2中看出，沿缸元件3的內(nèi)圓周形成四個(gè)相同的縫隙?？p隙6，7，8，9具有弧形橫截面，并且沿缸元件3的內(nèi)圓周彼此等距地設(shè)置。如圖1所示，所述縫隙沿軸向方向分別具有一個(gè)長(zhǎng)度L。所述缸元件3作為冷鍛部件制成，這樣，這些縫隙就能快速和成本有利地進(jìn)行掏制。做到這點(diǎn)特別簡(jiǎn)單，因?yàn)楦自?是由兩部分的。在縫隙上的控制邊緣5分別對(duì)流動(dòng)有利地進(jìn)行倒圓。
如圖3所示，密封元件12也配設(shè)了一個(gè)有利于流動(dòng)的倒圓的控制邊緣13。這樣就可保證在運(yùn)行時(shí)由于在活塞2和缸元件3之間所存在的小偏差而可以完成對(duì)控制邊緣的沖擊。
根據(jù)本發(fā)明的活塞泵1的功能方式敘述如下。在圖1中所示的位置、即活塞泵處于壓力階段的位置中，活塞2與復(fù)位彈簧11的彈簧力相反地沿箭頭方向A繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活塞2沿著箭頭的方向A運(yùn)動(dòng)這么長(zhǎng)距離時(shí)-即直到密封元件12的控制邊緣13到達(dá)縫隙6，7，8，9上的控制邊緣S，則所述由縫隙控制的入口閥10被關(guān)閉，并且真正的壓力階段開(kāi)始。通過(guò)偏心輪的傳動(dòng)使活塞2繼續(xù)沿箭頭方向A運(yùn)動(dòng)，這樣活塞室5內(nèi)部的壓力升高。當(dāng)活塞室5中的壓力大于由復(fù)位彈簧16施加到出口閥14的球上的力時(shí)，則打開(kāi)該出口閥，并且處于壓力下的液壓液從活塞室5通過(guò)管道18排入未示出的壓力管道中。當(dāng)活塞2達(dá)到它的上死點(diǎn)時(shí)，則活塞改變其運(yùn)動(dòng)方向。只要密封元件12的控制邊緣13處于縫隙6，7，8，9的控制邊緣S的高度上，則活塞泵的吸入階段開(kāi)始。此時(shí)液壓液從未示出的吸入管道經(jīng)過(guò)環(huán)形管道19和縫隙6，7，8，9流入到活塞室5。若活塞2達(dá)到它的下死點(diǎn)，則活塞改變其運(yùn)動(dòng)方向，并且活塞沿箭頭方向A返回運(yùn)動(dòng)。因?yàn)樵诨钊?和環(huán)形通道19或者液壓液的輸送管道之間還存在通過(guò)縫隙的連接，因此通過(guò)活塞2在活塞5中還未形成壓力。只有當(dāng)密封環(huán)12的控制邊緣到達(dá)縫隙6，7，8，9的控制邊緣S時(shí)才在活塞室5中形成壓力。只要控制邊緣13沿軸向方向X-X越過(guò)控制邊緣S，則在活塞室5中開(kāi)始形成壓力。
因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明在缸元件3中的縫隙形狀的溢流管道可以高精度地低成本制造，因而縫隙6，7，8，9可以從一個(gè)精確規(guī)定的點(diǎn)關(guān)閉或者打開(kāi)。這樣可以達(dá)到改進(jìn)活塞泵的工作效率的目的。此外，由于在活塞中取消了孔，因而整個(gè)活塞泵可以比背景技術(shù)中成本明顯有利地制造。還有一點(diǎn)應(yīng)該說(shuō)明的是，缸元件3也可例如借助壓鑄或者作為擠壓件制造。
下面參考圖4對(duì)根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的一個(gè)活塞泵1進(jìn)行說(shuō)明。如同第一實(shí)施例一樣，用相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件或者功能相同的部件。
如圖4所示，第二實(shí)施例具有與第一實(shí)施例不同設(shè)計(jì)的縫隙6，7。準(zhǔn)確地說(shuō)，縫隙6，7沿軸向方向X-X具有不同的長(zhǎng)度。如圖4所示，縫隙6具有一個(gè)軸向的長(zhǎng)度L2，而縫隙7具有一個(gè)軸向長(zhǎng)度L1。在這里長(zhǎng)度L2大于長(zhǎng)度L1。此外，這些縫隙分別具有一個(gè)逐漸變細(xì)的端部區(qū)域6a或者7a。通過(guò)所述縫隙的這種逐漸變細(xì)的端部區(qū)域6a，7a使得液壓液可以對(duì)流動(dòng)更為有利地進(jìn)入到活塞室5。所述縫隙的控制邊緣5又對(duì)流動(dòng)有利地進(jìn)行了倒圓。
特別是根據(jù)第二實(shí)施例的所述縫隙的這種結(jié)構(gòu)有如下優(yōu)點(diǎn)，即可有利地影響活塞泵運(yùn)行期間的噪聲特性。由于所述縫隙的不同的長(zhǎng)度L1，L2等，所以這些縫隙并不都是于同一時(shí)刻打開(kāi)或者關(guān)閉，而是根據(jù)活塞2的位置依次進(jìn)行。這樣就防止了如在背景技術(shù)中所采用的球閥的那種沖擊式的開(kāi)啟，而這種沖擊式的開(kāi)啟特別地助長(zhǎng)了噪聲的形成。此外，通過(guò)所述縫隙的對(duì)流動(dòng)特別有利地形成的端部區(qū)域6a，7a明顯地降低了流動(dòng)噪聲。此外，由于縫隙的打開(kāi)或者關(guān)閉是分級(jí)式的，并且由于改進(jìn)了液壓液的流動(dòng)特性，因而明顯地改進(jìn)了活塞泵1的總效率。
為了在具有不同長(zhǎng)度的縫隙中使每個(gè)縫隙分別得到相同的流量，這些縫隙的橫截面可以如此不同地設(shè)計(jì)即和較長(zhǎng)的縫隙相比，較短的縫隙具有較大的橫截面積。通過(guò)這一措施使活塞泵的工作效率得到進(jìn)一步的改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.用于輸送液壓液的活塞泵，它具有一個(gè)缸元件(3)、一個(gè)在缸元件(3)中可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞、一個(gè)活塞室(5)、一個(gè)出口閥(14)和一個(gè)由縫隙控制的入口閥(10)，在所述活塞室中液壓液可借助于活塞(2)施加壓力，其中入口閥(10)至少具有一個(gè)縫隙(6，7，8，9)，該縫隙沿活塞的運(yùn)動(dòng)方向(X-X)設(shè)置。
2.按照權(quán)利要求1所述的活塞泵，其特征在于，所述縫隙(6，7，8，9)形成在缸元件(3)的內(nèi)圓周上，和/或形成在活塞(2)的外圓周上。
3.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的活塞泵，其特征在于多個(gè)相同地構(gòu)成的縫隙(6，7，8，9)。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的活塞泵，其特征在于多個(gè)彼此不同地構(gòu)成的縫隙(6，7，8，9)。
5.按照權(quán)利要求4所述的活塞泵，其特征在于，所述縫隙(6)中的至少一個(gè)對(duì)于其它縫隙(7)中的一個(gè)在活塞的運(yùn)動(dòng)方向(X-X)上具有不同的長(zhǎng)度(L)。
6.按照權(quán)利要求4或5所述的活塞泵，其特征在于，所述縫隙中的至少一個(gè)對(duì)于其它縫隙中的一個(gè)具有不同的橫截面。
7.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的活塞泵，其特征在于，所述縫隙在它們的朝向活塞室(5)的端部處具有一個(gè)有利于流動(dòng)的控制邊緣(S)。
8.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的活塞泵，其特征在于，所述縫隙特別地朝活塞室(5)的方向是逐漸變細(xì)的。
9.按照權(quán)利要求8所述的活塞泵，其特征在于，所述縫隙(6，7)的一個(gè)朝向活塞室(5)的端部區(qū)域(6a，7a)是逐漸變細(xì)的。
10.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的活塞泵，其特征在于，所述縫隙(6，7，8，9)對(duì)于一個(gè)通過(guò)活塞(2)的一個(gè)中軸線(xiàn)的平面對(duì)稱(chēng)地設(shè)置。
11.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的活塞泵，其特征在于，所述縫隙(6，7，8，9)具有一個(gè)弧形的橫截面。
12.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的活塞泵，其特征在于，在活塞(2)的朝向活塞室(5)的一端處設(shè)置一個(gè)密封環(huán)(12)。
13.按照權(quán)利要求12所述的活塞泵，其特征在于，密封環(huán)(12)具有一個(gè)有利于流動(dòng)的、特別是倒圓的控制邊緣(13)。
14.按照權(quán)利要求12或13所述的活塞泵，其特征在于一個(gè)用于活塞(2)的復(fù)位元件(11)，該復(fù)位元件通過(guò)密封環(huán)(12)對(duì)活塞施加作用力。
15.按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的活塞泵，其特征在于，缸元件(3)可作為擠壓部件制造。
16.包括一個(gè)按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的活塞泵的制動(dòng)設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于輸送液壓液的活塞泵。該活塞泵包括一個(gè)缸元件(3)、一個(gè)在缸元件(3)中可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞、一個(gè)活塞室(5)、一個(gè)出口閥(14)和一個(gè)由縫隙控制的入口閥(10)，在所述活塞室(5)中液壓液可借助活塞(2)施加壓力，其中所述入口閥(10)具有至少一個(gè)縫隙(6，7，8，9)，該縫隙沿活塞的運(yùn)動(dòng)方向(X－X)設(shè)置。
文檔編號(hào)F04B7/04GK1712704SQ20051007643
公開(kāi)日2005年12月28日 申請(qǐng)日期2005年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月15日
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