專利名稱：用于輸送流體的活塞泵及相應(yīng)的制動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1前序部分的用于輸送流體的活塞泵，它特別用于車輛的制動系統(tǒng)中。
背景技術(shù)：
這種活塞泵在具有液壓或電液車輛制動系統(tǒng)的車輛中優(yōu)選用作回油泵，以有選擇 地降低或升高車輪制動缸中的制動壓力，由此能夠調(diào)節(jié)車輪制動缸中的制動壓力。這種調(diào) 節(jié)例如可以在防抱死系統(tǒng)(ABS)、驅(qū)動防滑調(diào)節(jié)系統(tǒng)(ASR系統(tǒng))和行駛動力學(xué)調(diào)節(jié)系統(tǒng)等 中進(jìn)行。圖1-3示出了慣用的活塞泵，它用于車輛制動系統(tǒng)中。如圖1-3所示，慣用的活塞 泵1包括活塞組件2、入口閥5、出口閥6和缸體8，其中活塞組件2包括第一活塞件2. 1和 第二活塞件2. 2，第一活塞件具有密封件13。入口閥5由止回閥構(gòu)成并包括籠形件11，在該 籠形件中設(shè)置入口閥彈簧5. 2和入口閥密封件5. 3，其中，入口閥密封件5. 3例如由密封盤 構(gòu)成，該密封盤與設(shè)置在第二活塞件2. 2上的相應(yīng)的入口閥座5. 1密封地共同作用，其中， 第二活塞件2. 2與籠形件11傳力連接。出口閥6同樣是由彈簧加載的止回閥構(gòu)成并設(shè)置 在蓋件12中。當(dāng)壓縮腔室8. 1中的壓力大于作用在出口閥6的出口閥密封件6. 2上的出 口閥彈簧6. 3的彈簧力時，由此出口閥密封件6. 2被迫離開設(shè)置在缸體8的出口 8. 3上的 出口閥座6. 1，此時出口閥6被開啟。在活塞組件2的吸入行程中，流體經(jīng)由過濾套筒9和設(shè)置在第一活塞件2. 1上的 橫向孔3被徑向吸入并經(jīng)由在第二活塞件2. 2中與橫向孔3相通的縱向孔4和開啟的入口 閥5被輸送到壓縮腔室8. 1中，該壓縮腔室8. 1設(shè)置在缸體8中的入口閥5和出口閥6之 間。在達(dá)到上死點(diǎn)之后，活塞組件2的運(yùn)動方向反向，使得第二活塞件2.2以入口閥座5. 1 通過由設(shè)置在偏心腔15中的偏心輪14驅(qū)動的第一活塞件2. 1密封地壓到入口閥密封件 5. 3上并使入口閥5關(guān)閉。此時，在壓縮腔室8. 1進(jìn)行增壓，持續(xù)直到壓縮腔室8. 1中的壓 力大于出口閥6的彈簧力，由此處于壓力下的流體經(jīng)由出口 8. 3和開啟的出口閥6從壓縮 腔室8. 1被輸送到未示出的排出管道中。在達(dá)到下死點(diǎn)后，活塞組件2的運(yùn)動方向再次反向，使得出口閥6再次關(guān)閉且再 次開始吸入行程，其中，設(shè)置在壓縮腔室8. 1中并由缸壁8. 4引導(dǎo)的復(fù)位彈簧10的復(fù)位力 F2作用于入口閥5的籠形件11上并由此作用于第二活塞件2. 2上，以使活塞組件2再次 向上死點(diǎn)方向運(yùn)動，其中，復(fù)位彈簧10例如由末端線圈經(jīng)過磨削的螺旋彈簧構(gòu)成并支撐在 缸底8. 2和籠形件11上。因此，在工作時，軸向力F 1和F2及徑向力F3作用到具有入口 閥座5. 1的第二活塞件2. 2上，其中軸向力Fl由偏心輪14產(chǎn)生并通過第一活塞件2. 1引 入，軸向力F2由復(fù)位彈簧10產(chǎn)生并通過籠形件11引入，徑向力F3是由存在的系統(tǒng)壓力產(chǎn) 生。因此，形成閥座的第二活塞件2. 2必須由穩(wěn)定構(gòu)件，優(yōu)選由金屬構(gòu)件制成并可能只因為 受到橫向孔形式的吸入孔的影響而被削弱強(qiáng)度。因此，橫向孔3在第一活塞件2. 1中形成， 由此形成比縱向孔4相對較長的吸入?yún)^(qū)域。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1的特征的本發(fā)明活塞泵的優(yōu)點(diǎn)在于，活塞組件的第二活塞件被實施為由耐磨材料制成的套筒，它承受軸向作用的分力，其中，入口閥座設(shè)置在由套筒構(gòu) 成的第二活塞件的彎曲邊緣上，在第二活塞件中設(shè)置與縱向孔相通的至少一個橫向孔。由 套筒構(gòu)成的第二活塞件可以極其廉價制造。此外，由縱向孔構(gòu)成的吸入通道的尺寸可以被 設(shè)計成非常短且非常大，使得流動阻力有利地減小到最小。結(jié)果是，本發(fā)明的活塞泵可以被 快速充注并由此改善增壓動態(tài)特性，這特別對于多級活塞泵更為重要。本發(fā)明總體實現(xiàn)了 一種價廉且具有結(jié)構(gòu)空間優(yōu)化的活塞泵，該活塞泵例如可以用作用于車輛制動系統(tǒng)的回油 泵。通過從屬權(quán)利要求給出的技術(shù)方案和改進(jìn)方案可以對獨(dú)立權(quán)利要求給出的活塞 泵進(jìn)行有利的改進(jìn)。特別有利的是，由套筒構(gòu)成的第二活塞件能夠通過深沖工藝或冷鍛工藝制成，其 中，在由套筒構(gòu)成的第二活塞件中沖出或鉆出至少一個橫向孔。在作為深沖件的實施方式 中，可以通過在制造工藝中的冷作硬化可以有利地省去熱處理。在一般情況下，不必對入口 閥座進(jìn)行后續(xù)加工。在需要時，為了提高密封性，可以對在彎曲邊緣上形成的入口閥座進(jìn)行 精壓。在本發(fā)明活塞泵的一種設(shè)計方案中，活塞組件的第一活塞件可以例如由圓柱形滾 針構(gòu)成并有利地作為在大量生產(chǎn)中制造的標(biāo)準(zhǔn)件供使用。由于偏心輪的驅(qū)動力通過線接觸 傳遞到由實體金屬滾針優(yōu)選由鋼滾針構(gòu)成的第一活塞件上，所以可以有利地減小磨損。第 一活塞件可以與第二活塞件例如松動地連接。作為替代方案，第一活塞件可以與第二活塞 件形狀配合連接和/或傳力連接。通過由套筒構(gòu)成第二活塞件，該套筒能夠通過深沖工藝 或冷鍛工藝制成，不需要切削加工就可以實現(xiàn)入口閥密封座、與第一活塞件固定連接的形 狀配合連接部以及至少一個橫向孔和相應(yīng)的縱向孔。本發(fā)明的活塞組件通過由套筒構(gòu)成的 第二活塞件以及與第一活塞件的連接的相應(yīng)設(shè)計可以以簡單的方式實施為兩級的，而無需 切入磨削。在本發(fā)明活塞泵的另一種設(shè)計方案中，籠形件具有彈性高壓密封件，它被設(shè)計成 用于承受徑向作用的分力并通過徑向密封面相對于缸壁密封且通過軸向密封面相對于由 套筒構(gòu)成的第二活塞件的肩部軸向密封。由于與慣用活塞泵不同的是在具有彈性高壓密封 件的籠形件和具有入口閥座的第二活塞件之間不存在傳力連接，因此在制造本發(fā)明的活塞 泵時有利地省去了一個安裝步驟。此外，通過省去傳力連接減小了在籠形件和第二活塞件 之間出現(xiàn)的應(yīng)力，其中，具有彈性高壓密封件的籠形件可以由塑料注塑件構(gòu)成。采用注塑件 有利地實現(xiàn)簡單價廉地制造部件，其中，復(fù)雜的形狀設(shè)計是可行的。徑向密封面例如通過高 壓密封件受壓力作用而擴(kuò)張而形成?？傮w上來說，本發(fā)明的活塞泵可以大大減少活塞組件 的費(fèi)用并簡化組裝。此外，通過本發(fā)明的活塞泵提供改善的吸入特性，較高的壓力穩(wěn)定性并 極其短的吸入?yún)^(qū)域。


附圖示出了下面要描述的本發(fā)明的有利實施方式以及為了便于理解而已說明的 慣用的實施例。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示具有相同或相近功能的部件或元件。
圖1是慣用活塞泵的示意透視圖；圖2是慣用活塞泵的示意剖視圖；圖3是用于根據(jù)圖1或2的慣用活塞泵的入口閥部件的示意透視圖；圖4是本發(fā)明活塞泵的示意透視圖。
具體實施例方式可以在車輛制動系統(tǒng)中作為回油泵使用的本發(fā)明的活塞泵21基本包括與參照圖 1-3所述的慣用活塞泵1相同的部件。因此，為了避免重復(fù)描述，在這里只詳細(xì)描述本發(fā)明 活塞泵與圖1-3的慣用活塞泵1的不同之處。與如圖1-3的慣用活塞泵1不同，本發(fā)明活 塞泵包括改進(jìn)的與高壓密封件組合的活塞組件。如圖4所示，類似于慣用活塞泵1，本發(fā)明的活塞泵21包括活塞組件22、入口閥 25、出口閥26和缸體28。與慣用活塞泵1不同，活塞組件22的第一活塞件22. 1由圓柱形 滾針構(gòu)成，而活塞組件22的第二活塞件22. 2通過深沖工藝或冷鍛工藝被制成由耐磨材料 構(gòu)成的套筒。本發(fā)明的活塞泵21的入口閥25由止回閥構(gòu)成并類似于活塞泵1地包括籠形 件31和相應(yīng)的入口閥座25. 1，在籠形件31中設(shè)置入口閥彈簧25. 2和例如由密封球構(gòu)成的 入口閥密封件25. 3，入口閥座25. 1設(shè)置在由套筒構(gòu)成的第二活塞件22. 2的彎曲邊緣上， 其中，在第二活塞件22. 2中沖出或鉆出多個與縱向孔24相通的橫向孔23。為了改善密封 性，可以對設(shè)置在彎曲邊緣上的入口閥座25. 1進(jìn)行精壓。入口閥密封件25. 3通過入口閥 彈簧25. 2的彈簧力密封地壓入相應(yīng)的入口閥座25. 1中。與慣用活塞泵1的不同，本發(fā)明 活塞泵21的籠形件31具有彈性高壓密封件31. 1，它被設(shè)計成用于承受徑向作用的分力F3 并通過徑向密封面31. 3相對于缸壁28. 4密封且通過軸向密封面31. 5相對于第二活塞件
22.2的肩部22. 3軸向密封，該肩部22. 3緊靠在軸向密封面31. 5上。與慣用活塞泵1不同，第二活塞件22. 2只承受軸向作用力F 1和F2，從而可以在 沒有強(qiáng)度損失的情況下在第二活塞件22. 2中形成縱向孔24和與縱向孔24相通的橫向孔
23。在所示實施例中，具有彈性高壓密封件31.1的籠形件31由塑料注塑件構(gòu)成，由此有利 地實現(xiàn)了容易且價廉地制造構(gòu)件，其中，復(fù)雜的形狀設(shè)計是可行的。此外，在所示實施例中， 第一活塞件22. 1與第二活塞件22. 2固定地連接并具有密封件33。在一種未示出的實施 方式中，第一活塞件22. 1可以與第二活塞件22. 2松動地連接?；钊M件22與高壓密封件 31. 1組合的本發(fā)明的實施方式總體上可以大大減小活塞泵21的費(fèi)用并簡化組裝。此外，由 縱向孔24構(gòu)成的吸入通道的尺寸可以被設(shè)計成非常短且大，使得流動阻力可以有利地減 小到最小。結(jié)果是，本發(fā)明的活塞泵21可以被快速充注并由此改善增壓動態(tài)特性。出口閥26同樣由彈簧加載的止回閥構(gòu)成并設(shè)置在蓋件32中。當(dāng)壓縮腔室28. 1 中的壓力大于作用到出口閥26的出口閥密封件26. 2上的出口閥彈簧26. 3的彈簧力時，由 此出口閥密封件26. 2被迫離開設(shè)置在缸體28的出口 28. 3上的出口閥座26. 1，此時出口閥 26被開啟。如圖4所示，具有入口閥25的活塞組件22在缸體28中可縱向運(yùn)動地被引導(dǎo)，其 中，在活塞組件22的吸入行程中，流體經(jīng)由過濾套筒29通過設(shè)置在第二活塞件22. 2中的 橫向孔23被徑向吸入，并且經(jīng)由與橫向孔23相通的縱向孔24通過開啟的入口閥25被輸 送到壓縮腔室28. 1中。在達(dá)到上死點(diǎn)之后，活塞組件22的運(yùn)動方向反向，使得第二活塞件22. 2以入口閥座25. 1通過由未示出的偏心輪驅(qū)動的第一活塞件22. 1密封地壓到入口閥密封件25. 3上并使入口閥25關(guān)閉。此時在壓縮腔室28. 1中進(jìn)行增壓，持續(xù)直至壓縮腔室 28. 1中的壓力大于出口閥26的彈簧力，由此處于壓力下的流體經(jīng)由出口 28. 3和開啟的出 口閥26從壓縮腔室28. 1被輸送到未示出的排出管道中。在達(dá)到下死點(diǎn)后，活塞組件22的運(yùn)動方向再次反向，使得出口閥26再次關(guān)閉且再 次開始吸入行程，其中，設(shè)置在壓縮腔室28. 1中的復(fù)位彈簧30的復(fù)位力F2作用到在高壓 密封件31. 1上設(shè)置的徑向接觸區(qū)域31. 4上，其中，復(fù)位彈簧30例如由螺旋彈簧構(gòu)成并支 撐在缸底28. 2上。復(fù)位力F2通過高壓密封件31. 1和軸向密封面31. 5軸向地作用到第二 活塞件22. 2的肩部22. 3上，由此使活塞組件22再次向上死點(diǎn)方向運(yùn)動。由于彈性高壓密 封件31. 1設(shè)置在金屬復(fù)位彈簧30和由耐磨因而堅硬的材料制成的第二活塞件22. 2之間， 徑向密封面31. 3受壓力作用而擴(kuò)張，使得高壓密封件31. 1以其整個徑向外徑密封地緊靠 在缸壁28. 4上。在吸入壓縮腔室28. 1的流體的壓縮期間，高壓密封件31. 1通過徑向密封 面31. 3相對于缸壁28. 4徑向密封且通過軸向密封面31. 5相對于第二活塞件22. 2的肩部 22. 3密封。此外，入口閥密封件25. 3相對于第二活塞件22. 2中的入口閥座25. 1軸向密 封。本發(fā)明的活塞泵有利地包括可以非常容易且價廉地制成的多個部件。此外，流動 阻力可以有利地減到最小，由此本發(fā)明的活塞泵可以被快速充注并由此改善增壓動態(tài)特 性。本發(fā)明總體上實現(xiàn)了一種價廉且結(jié)構(gòu)空間優(yōu)化的活塞泵，該活塞泵例如可以用作用于 車輛制動系統(tǒng)的回油泵。
權(quán)利要求
一種活塞泵，包括活塞組件(22)、缸體(28)和入口閥(25)，活塞組件(22)包括第一活塞件(22.1)、第二活塞件(22.2)、至少一個橫向孔(23)和與至少一個橫向孔(23)相通的縱向孔(24)，在缸體(28)中，活塞組件(22)可縱向運(yùn)動地被引導(dǎo)，入口閥(25)包括籠形件(31)和相應(yīng)的入口閥座(25.1)，在籠形件(31)中設(shè)置入口閥彈簧(25.2)和入口閥密封件(25.3)，入口閥座(25.1)設(shè)置在第二活塞件(22.2)上，其中，入口閥密封件(25.3)能夠通過入口閥彈簧(25.2)的彈簧力密封地壓入相應(yīng)的入口閥座(25.1)中，以封閉縱向孔(24)，其中，能夠通過設(shè)置在活塞組件(22)中的至少一個橫向孔(23)吸入流體，該流體能夠通過縱向孔(24)經(jīng)由入口閥(25)被輸送到壓縮腔室(28.1)中，在壓縮腔室(28.1)中設(shè)置用于活塞組件(22)的復(fù)位彈簧(30)，其特征在于第二活塞件(22.2)是由耐磨材料制成的套筒，它承受軸向作用的分力，其中，入口閥座(25.1)設(shè)置在由套筒構(gòu)成的第二活塞件(22.2)的彎曲邊緣上，在第二活塞件(22.2)中設(shè)置與縱向孔(24)相通的至少一個橫向孔(23)。
2.如權(quán)利要求1的活塞泵，其特征在于由套筒構(gòu)成的第二活塞件(22.2)能夠通過深 沖工藝或冷鍛工藝制成，其中，在由套筒構(gòu)成的第二活塞件(22.2)中沖出或鉆出至少一個 橫向孔(23)。
3.如權(quán)利要求1或2的活塞泵，其特征在于對設(shè)置在彎曲邊緣上的入口閥座(25.1) 進(jìn)行精壓。
4.如權(quán)利要求1-3之一的活塞泵，其特征在于第一活塞件(22.1)由圓柱形滾針構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1-4之一的活塞泵，其特征在于第一活塞件(22.1)與第二活塞件 (22. 1)松動地連接。
6.如權(quán)利要求1-4之一的活塞泵，其特征在于第一活塞件(22.1)與第二活塞件 (22. 2)形狀配合連接和/或傳力連接。
7.如權(quán)利要求1-6之一的活塞泵，其特征在于籠形件(31)具有彈性高壓密封件 (31. 1)，該彈性高壓密封件承受徑向作用的分力并通過徑向密封面(31.3)相對于缸壁 (28.4)密封且通過軸向密封面(31.5)相對于由套筒構(gòu)成的第二活塞件(22.2)的肩部 (22. 3)軸向密封。
8.如權(quán)利要求7的活塞泵，其特征在于徑向密封面(31.3)能夠通過高壓密封件 (31.1)由壓力引起的擴(kuò)張而形成。
9.如權(quán)利要求7或8的活塞泵，其特征在于具有彈性高壓密封件(31.1)的籠形件 (31)由塑料注塑件構(gòu)成。
10.用于車輛的制動系統(tǒng)，其特征在于包括由權(quán)利要求1-9之一的活塞泵(21)構(gòu)成 的回油泵。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種活塞泵和一種相應(yīng)的制動系統(tǒng)。所述活塞泵包括活塞組件(22)、缸體(28)和入口閥(25)，活塞組件(22)包括第一活塞件(22.1)、第二活塞件(22.2)、至少一個橫向孔(23)和與至少一個橫向孔(23)相通的縱向孔(24)，在缸體(28)中，活塞組件(22)可縱向運(yùn)動地被引導(dǎo)，入口閥(25)包括籠形件(31)和相應(yīng)的入口閥座(25.1)，在該籠形件(31)中設(shè)置入口閥彈簧(25.2)和入口閥密封件(25.3)，入口閥座(25.1)設(shè)置在第二活塞件(22.2)上，其中，入口閥密封件(25.3)能夠通過入口閥彈簧(25.2)的彈簧力密封地壓入相應(yīng)的入口閥座(25.1)中，以封閉縱向孔(24)，其中，能夠通過設(shè)置在活塞組件(22)中的至少一個橫向孔(23)吸入流體，該流體能夠通過縱向孔(24)經(jīng)由入口閥(25)被輸送到壓縮腔室(28.1)中，在壓縮腔室(28.1)中設(shè)置用于活塞組件(22)的復(fù)位彈簧(30)。第二活塞件(22.2)是由耐磨材料制成的套筒，它承受軸向作用的分力，其中，入口閥座(25.1)設(shè)置在由套筒構(gòu)成的第二活塞件(22.2)的彎曲邊緣上，在第二活塞件(22.2)中設(shè)置與縱向孔(24)相通的至少一個橫向孔(23)。
文檔編號F04B53/10GK101809285SQ200880109745
公開日2010年8月18日 申請日期2008年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月4日
發(fā)明者B·舒曼, H·貝林, J·希普, M·齊默爾曼, S·哈勒曼 申請人:羅伯特·博世有限公司