偏心球軸承的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車輛制動(dòng)系統(tǒng)的電動(dòng)液壓活塞泵設(shè)備的偏心球軸承(1)。本發(fā)明提出，所述偏心球軸承構(gòu)造有內(nèi)環(huán)(2)、偏心地包圍所述內(nèi)環(huán)(2)的外環(huán)(3)以及根據(jù)所述內(nèi)環(huán)(2)和所述外環(huán)(3)之間不同的間隙寬度具有不同直徑的球體(5)。所述內(nèi)環(huán)(2)和/或所述外環(huán)(3)的軌道(8)具有不同軌道直徑(d1、d2、d3、D1、D2、D3)用于具有不同直徑的球體(5)。
【專利說明】偏心球軸承

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有權(quán)利要求1前序部分的特征的偏心球軸承。根據(jù)本發(fā)明的偏心球軸承尤其設(shè)置用于機(jī)動(dòng)車輛液壓制動(dòng)系統(tǒng)的電動(dòng)液壓的活塞泵設(shè)備。這種泵設(shè)備被用來產(chǎn)生液壓制動(dòng)壓力，以用于在防滑控制的制動(dòng)系統(tǒng)和/或外力制動(dòng)系統(tǒng)中的制動(dòng)操縱。

【背景技術(shù)】
[0002]專利申請(qǐng)文件DE 10 2010 028 598 Al公開了具有軸、偏心地包圍軸的軸承環(huán)和放置于軸和軸承環(huán)之間的間隙中的滾子的偏心軸承。軸承環(huán)也可稱為外環(huán)。滾子根據(jù)在軸和偏心于軸的軸承環(huán)之間的不同間隙寬度具有不同的直徑。若已知的偏心軸承的軸被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)且軸承環(huán)保持不可旋轉(zhuǎn)，則滾子在軸上以及在軸承環(huán)內(nèi)滾動(dòng)且圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)的軸運(yùn)動(dòng)。在此，軸承環(huán)在圓形軌道上運(yùn)動(dòng)，因?yàn)榫哂凶畲笾睆降沫h(huán)繞運(yùn)動(dòng)的滾子將軸承環(huán)與軸壓開，并且在相對(duì)一側(cè)在具有最小直徑的滾子處軸承環(huán)靠近軸。
[0003]在活塞泵或活塞泵設(shè)備中有一個(gè)或多個(gè)相對(duì)于偏心軸承徑向設(shè)置的泵活塞以其端部貼靠在軸承環(huán)外部上并且由在圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的軸承環(huán)驅(qū)動(dòng)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。例如用彈簧將泵活塞從外部壓到與軸承環(huán)緊貼，該軸承環(huán)是偏心軸承的外環(huán)。在用于機(jī)動(dòng)車輛液壓制動(dòng)系統(tǒng)的電動(dòng)液壓的活塞泵設(shè)備中，偏心軸承將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或法蘭連接在電動(dòng)機(jī)上的傳動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為用于驅(qū)動(dòng)泵活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]根據(jù)本發(fā)明的具有權(quán)利要求1特征的偏心球軸承具有內(nèi)環(huán)、偏心地包圍內(nèi)環(huán)的外環(huán)和作為滾動(dòng)體的球體，所述球體設(shè)置在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的間隙中。球體可均勻地或不均勻地分布在圓周上。由于外環(huán)相對(duì)于內(nèi)環(huán)的偏心，在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的間隙的間隙寬度變化，該間隙具有最窄位置和最寬位置，它從最窄位置處沿著兩個(gè)圓周方向一直擴(kuò)寬到最寬位置處。球體根據(jù)內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的不同間隙寬度具有不同的直徑。球體的直徑與在每個(gè)球體所位于的圓周位置處的、內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間的間隙的間隙寬度一樣大。
[0005]如果根據(jù)本發(fā)明的偏心球軸承的內(nèi)環(huán)被驅(qū)動(dòng)相對(duì)于外環(huán)旋轉(zhuǎn)，那么球體在內(nèi)環(huán)上以及在外環(huán)內(nèi)滾動(dòng)且環(huán)繞內(nèi)環(huán)運(yùn)動(dòng)，如從球軸承已知的那樣。根據(jù)本發(fā)明的偏心球軸承是滾動(dòng)軸承。在球體環(huán)繞運(yùn)動(dòng)時(shí)，具有最大直徑的球體將外環(huán)與內(nèi)環(huán)壓開，并且在具有最小直徑的球體所位于的相對(duì)一側(cè)，外環(huán)靠近內(nèi)環(huán)。可以說，變化的間隙寬度與球體一起環(huán)繞相對(duì)于外環(huán)被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的內(nèi)環(huán)運(yùn)動(dòng)，即，最寬間隙寬度、最窄間隙寬度和每一其它間隙寬度與球體一起環(huán)繞內(nèi)環(huán)運(yùn)動(dòng)。外環(huán)在一圓形軌道上環(huán)繞內(nèi)環(huán)運(yùn)動(dòng)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明，偏心球軸承的內(nèi)環(huán)和/或外環(huán)具有具有不同軌道直徑的軌道用于具有不同直徑的球體。具有不同直徑的球體在內(nèi)環(huán)上和/或在外環(huán)內(nèi)在具有不同軌道直徑的軌道上滾動(dòng)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了軌道直徑與偏心球軸承的球體的不同直徑相協(xié)調(diào)。由此使球體在內(nèi)環(huán)上和在外環(huán)內(nèi)的打滑即滑動(dòng)最小化。打滑與球體在內(nèi)環(huán)上以及在外環(huán)內(nèi)的滾動(dòng)相疊力口，并且一般是不期望的。它使摩擦和磨損增大。
[0007]除了對(duì)于具有不同直徑的球體設(shè)有不同軌道直徑的可能性之外，將根據(jù)本發(fā)明的偏心球軸承構(gòu)造為具有作為滾動(dòng)體的球體的球軸承的設(shè)計(jì)方案的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)軌道是槽形時(shí)在內(nèi)環(huán)上以及在外環(huán)內(nèi)對(duì)球體的軸向引導(dǎo)。根據(jù)本發(fā)明的偏心球軸承可將軸向力從內(nèi)環(huán)傳遞到外環(huán)上，反之亦可，并且不需要軸向鎖定內(nèi)環(huán)和外環(huán)。軌道可以是具有正圓形橫截面、非正圓的圓形截面、V形截面、或多邊形橫截面的槽。軌道的橫截面也可以具有圓弧段或其它弧段。該列舉是示例性的而非窮舉性的。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的偏心球軸承的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它的簡(jiǎn)單和低成本的結(jié)構(gòu)?？墒褂蒙虡I(yè)上通用的球軸承的內(nèi)環(huán)、外環(huán)和球，即標(biāo)準(zhǔn)件。
[0009]代替內(nèi)環(huán)，根據(jù)本發(fā)明的偏心球軸承可具有軸，軸也可理解為本發(fā)明意義上的內(nèi)環(huán)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的偏心球軸承尤其設(shè)置應(yīng)用在電動(dòng)液壓的、用于在機(jī)動(dòng)車輛液壓制動(dòng)系統(tǒng)中產(chǎn)生制動(dòng)力的活塞泵設(shè)備中，其將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為用于驅(qū)動(dòng)泵活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。但是本發(fā)明不局限于該應(yīng)用，而是旨在偏心球軸承本身。
[0011]在活塞泵或活塞泵設(shè)備中，根據(jù)本發(fā)明的偏心球軸承的內(nèi)環(huán)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)引起它的外環(huán)的圓周運(yùn)動(dòng)，并且被轉(zhuǎn)換為一個(gè)或多個(gè)外部貼靠在外環(huán)外部的泵活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在外環(huán)不與內(nèi)環(huán)一起旋轉(zhuǎn)的假設(shè)下，球體以內(nèi)環(huán)的一半轉(zhuǎn)速環(huán)繞運(yùn)動(dòng)，同樣地外環(huán)在圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的速度減半。根據(jù)本發(fā)明的偏心球軸承具有減速，在外環(huán)不可旋轉(zhuǎn)的情況下外環(huán)的偏心的環(huán)繞速度與內(nèi)環(huán)的旋轉(zhuǎn)速度相比減半。減速具有的優(yōu)點(diǎn)是，可以較高的轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)，這使得在功率相同的情況下能夠使用較小和較輕的電動(dòng)機(jī)。
[0012]除了作為徑向球軸承，根據(jù)本發(fā)明的偏心球軸承也可設(shè)計(jì)為角接觸球軸承。該列舉是示例性的而非窮舉性的。
[0013]從屬權(quán)利要求的內(nèi)容是權(quán)利要求1中給出的發(fā)明的有利設(shè)計(jì)方案和改進(jìn)方案。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面根據(jù)附圖中所示的實(shí)施例詳細(xì)闡述本發(fā)明。附圖中:
[0015]圖1以端視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的偏心球軸承；以及
[0016]圖2a至圖2c示出了在圖1偏心球軸承的不同圓周位置處的環(huán)橫截面視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]附圖中示出的根據(jù)本發(fā)明的偏心球軸承I具有在外環(huán)3內(nèi)的內(nèi)環(huán)2，所述外環(huán)與內(nèi)環(huán)2軸向平行且偏心地設(shè)置。由于偏心，在內(nèi)環(huán)2和外環(huán)3之間的間隙4具有在圓周上變化的間隙寬度，間隙4從最窄位置處沿著兩個(gè)周向方向擴(kuò)寬至在偏心球軸承I相對(duì)側(cè)的最寬位置處。在外環(huán)3和內(nèi)環(huán)2之間的間隙4中設(shè)置有作為滾動(dòng)體的球體5，其根據(jù)變化的間隙寬度具有不同的直徑。球體5的直徑與每個(gè)球體5所位于的圓周位置處的間隙寬度一樣大。
[0018]內(nèi)環(huán)2壓到未示出的電動(dòng)機(jī)或法蘭連接在電動(dòng)機(jī)上的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸6上，通過所述電動(dòng)機(jī)或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可使軸6圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)，其軸線同時(shí)也是它的旋轉(zhuǎn)軸線。
[0019]偏心球軸承I是滾動(dòng)軸承，在內(nèi)環(huán)2被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)且外環(huán)3被保持不可旋轉(zhuǎn)的情況下，球體5在內(nèi)環(huán)2上以及在外環(huán)3中滾動(dòng)并且在此以內(nèi)環(huán)2的一半轉(zhuǎn)速環(huán)繞運(yùn)動(dòng)。外環(huán)3和內(nèi)環(huán)2之間的間隙4的最大間隙寬度與兩個(gè)具有最大直徑的球體5 —起環(huán)繞運(yùn)動(dòng)。同樣地，外環(huán)3和內(nèi)環(huán)2之間的間隙4的最小間隙寬度與具有最小直徑的球體5以內(nèi)環(huán)2的一半轉(zhuǎn)速環(huán)繞運(yùn)動(dòng)。換而言之，外環(huán)3相對(duì)于內(nèi)環(huán)2的偏心在內(nèi)環(huán)2被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)環(huán)繞內(nèi)環(huán)2移動(dòng)，其中，若外環(huán)3不一起旋轉(zhuǎn)，偏心的環(huán)繞速度則是內(nèi)環(huán)2的轉(zhuǎn)速的一半那么大。外環(huán)3在圓形軌道上圍繞內(nèi)環(huán)2的軸線、同時(shí)也是它的旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動(dòng)，其中，外環(huán)3的圓周運(yùn)動(dòng)的速度是內(nèi)環(huán)2的轉(zhuǎn)速的一半那么大，即發(fā)生減速。
[0020]如從傳統(tǒng)的球軸承已知,偏心球軸承I具有保持球體5在它們相互之間的距離處的球軸承保持架7。
[0021]偏心球軸承I的內(nèi)環(huán)2和外環(huán)3具有對(duì)于具有不同直徑的球體5具有不同軌道直gdl、d2、d3、Dl、D2、D3的軌道8。該事實(shí)情況由圖2a至圖2c示出，其示出了內(nèi)環(huán)2和外環(huán)3以及在偏心球軸承I不同圓周位置處的各一個(gè)球體5的橫截面。分別可以看到一個(gè)在內(nèi)環(huán)2和外環(huán)3之間的球體5，其中，在圖2a中的球體5具有最小直徑，在圖2c中的球體5具有最大直徑且在圖2b中的球體5具有在最小直徑和最大直徑之間的直徑。內(nèi)環(huán)2在其外圓周上具有環(huán)繞的槽，并且外環(huán)3在其內(nèi)圓周上具有環(huán)繞的槽，它們形成軌道8。在底部處槽具有圓弧狀的橫截面，其形成用于具有最小直徑的球體5的軌道8。在槽的橫截面中側(cè)面地，分別相對(duì)于偏心球軸承I的徑向中心面鏡像對(duì)稱地緊接著兩個(gè)圓弧形的段用于具有第二大直徑的球體5。它繼續(xù)直到具有最大直徑的球體5。通過該橫截面對(duì)于每個(gè)具有一直徑的球體5，槽具有具有不同軌道直徑(11、(12、(13、01、02、03的軌道8。對(duì)于具有另一直徑的球體5，槽具有具有另一軌道直徑(11、(12、(13、01、02、03的軌道8。在槽的橫截面中設(shè)置有形成軌道8的圓弧段，使得具有較大直徑的球體5在內(nèi)環(huán)2上在較大的軌道直徑dl、d2、d3上滾動(dòng)且在外環(huán)3中在較小的軌道直徑Dl、D2、D3上滾動(dòng)。槽的直的V形設(shè)置的橫截面段作為軌道也是可行的，在所述橫截面段上具有不同直徑的球體5在不同軌道直徑上滾動(dòng)(未示出)。內(nèi)環(huán)2和外環(huán)3的軌道直徑dl、d2、d3、Dl、D2、D3與具有不同直徑的球體5相協(xié)調(diào)。
[0022]通過槽狀的軌道8，內(nèi)環(huán)2和外環(huán)3將軸向力傳遞到球體5上，這樣偏心球軸承I具有在內(nèi)環(huán)2和外環(huán)3之間的軸向引導(dǎo)。
[0023]在外部，泵活塞10以它的端部貼靠在外環(huán)3上。在附圖中僅僅示出其端部的泵活塞10相對(duì)于偏心球軸承I徑向地放置且被未示出的活塞彈簧從外部壓靠到外環(huán)3上。泵活塞10可軸向移動(dòng)地,即相對(duì)于偏心球軸承I可徑向移動(dòng)地被容納在泵殼體12的泵孔11中。偏心球軸承I位于在本實(shí)施例中彼此相對(duì)布置的、即對(duì)拳式布置的兩個(gè)泵活塞10之間的泵殼體12的圓柱形偏心室13中。通過驅(qū)動(dòng)內(nèi)環(huán)2旋轉(zhuǎn)，外環(huán)3 (不是與內(nèi)環(huán)2 —起轉(zhuǎn)動(dòng))以內(nèi)環(huán)2的轉(zhuǎn)速的一半速度在圓形軌道上圍繞內(nèi)環(huán)2的軸線、同時(shí)也是它的旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動(dòng)。外環(huán)3的圓周運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)泵活塞10作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。因此偏心球軸承I將內(nèi)環(huán)2的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為用于驅(qū)動(dòng)泵活塞10的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。泵殼體12是所謂的液壓塊的組成部分，除了泵活塞10之外還設(shè)置有其它的未示出的液壓結(jié)構(gòu)元件，如用于機(jī)動(dòng)車輛液壓制動(dòng)系統(tǒng)的防滑控制裝置的電磁閥。這種液壓塊本身是已知的，在這里不再做進(jìn)一步解釋。
【權(quán)利要求】
1.用于將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為往復(fù)運(yùn)動(dòng)的偏心球軸承，具有內(nèi)環(huán)(2)，具有偏心地包圍所述內(nèi)環(huán)⑵的外環(huán)⑶以及具有設(shè)置在所述內(nèi)環(huán)⑵和所述外環(huán)⑶之間的間隙⑷中的球體(5)，所述球體根據(jù)所述內(nèi)環(huán)(2)和所述外環(huán)(3)之間的間隙⑷的不同間隙寬度具有不同直徑，并且在所述內(nèi)環(huán)(2)相對(duì)于所述外環(huán)(3)做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)在所述內(nèi)環(huán)(2)上以及在所述外環(huán)(3)內(nèi)滾動(dòng)和環(huán)繞運(yùn)動(dòng)，其特征在于，所述內(nèi)環(huán)(2)和/或所述外環(huán)(3)具有具有不同軌道直徑(dl、d2、d3、Dl、D2、D3)的軌道⑶用于具有不同直徑的球體(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的偏心球軸承，其特征在于，所述軌道(8)將軸向的力分量傳遞到球體(5)上。
3.如權(quán)利要求1所述的偏心球軸承，其特征在于，所述偏心球軸承(I)具有保持所述球體(5)在它們相互之間的距離處的球軸承保持架(7)。
【文檔編號(hào)】F16C23/10GK104251260SQ201410320312
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月25日
【發(fā)明者】N·阿拉策, J·黑克爾 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司