專利名稱：低壓泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)獨立權(quán)利要求類型的、用于氣態(tài)介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)活塞泵。
背景技術(shù)：
在這種類型的已知的旋轉(zhuǎn)活塞泵(DE 42 41 320 C2)中，一個重要特征是“總是與 擺線部件嚙合地共同作用的部件的齒具有相應的齒冠(ZahnkSmme )，所述齒冠沿著所 述擺線部件的齒面滑動，其中，所述齒冠具有一個可自由設(shè)計的半徑”。因此，在它作為泵使 用時實現(xiàn)了閉鎖部件的齒冠與擺線部件的齒面之間的高密封性，這特別在作為低壓泵或真 空泵使用時具有重大意義。對于這種具有擺線部件的泵，在該已知的泵中已經(jīng)存在的是雙 倍地設(shè)置功率部件和閉鎖部件以及可以將兩個在那里的、但是大小相同的工作空間相互連 接。已知的是，與使用僅一個功率部件的工作空間相比，通過這些工作空間的這種連 接產(chǎn)生當前功率、即泵功率的相應增大。盡管通過這種并聯(lián)連接相應地增大了輸送功率。壓 力在任何情況下保持不變，除非不額外地控制壓力。最后但并非最不重要的是，在該已知泵 中通過一個共同的用作工作部件的環(huán)來帶動第二功率部件也不是毫無問題的，更何況這種 泵的制造(尤其在該泵應當通過電機驅(qū)動時)是耗費的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務在于開發(fā)一種開頭所述類型的用于氣態(tài)介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)活塞泵，它具有 在這種現(xiàn)有技術(shù)中提到的泵的優(yōu)點，但是可附加地、尤其對于大批量生產(chǎn)而言有利地制造， 通過該旋轉(zhuǎn)活塞泵可覆蓋相對大的壓力范圍，尤其是也用于達到相應低的壓力(真空)，并 且這利用了兩個同步的工作空間。說明書和權(quán)利要求始于絕對壓力0，而大氣壓具有1巴， 真空表示在絕對壓力0與約1巴(相當于1000毫巴)的大氣壓之間。與之相比，根據(jù)本發(fā)明的、具有獨立權(quán)利要求的技術(shù)特征的旋轉(zhuǎn)活塞泵具有以下 優(yōu)點其涉及一種雙級泵，其中第一功率部件通過電機的旋轉(zhuǎn)部件(第一功率部件與該旋 轉(zhuǎn)部件固定地連接)驅(qū)動，而電機的不跟隨旋轉(zhuǎn)的部件錨定在電機殼體中，第二功率部件 通過一個離合器由第一功率部件帶動并且相應地跟隨旋轉(zhuǎn)。在這里，這兩個功率部件通過 徑向軸承以常見方式可旋轉(zhuǎn)地支承在殼體中并且根據(jù)本發(fā)明尤其可旋轉(zhuǎn)地支承在電機的 電機殼體中。根據(jù)本發(fā)明的一種有利構(gòu)型，在這些功率部件之間設(shè)有向著閉鎖部件的方向?qū)@ 些功率部件進行加載的彈性器件，其中，尤其一個與這些功率部件同軸線地設(shè)置的螺旋彈 簧用作彈性器件。通過跟隨旋轉(zhuǎn)的彈性器件使這兩個功率部件以它們的設(shè)置在端面上的齒 冠壓到相應的閉鎖部件的齒冠上，由此尤其通過齒冠的倒圓部形成期望的形鎖合，該形鎖 合由于其密封性特別在用于氣態(tài)介質(zhì)時具有特殊意義。根據(jù)本發(fā)明的另一有利的構(gòu)型，一個插接離合器用于所述功率部件之間的旋轉(zhuǎn)鎖 合，該插接離合器允許這些部件的軸向的相對運動。因此，一方面保持獲得彈性器件的作用，但是另一方面以低的制造和裝配耗費就能實現(xiàn)離合器。根據(jù)本發(fā)明的另一構(gòu)型，容納所述電機的電樞和組合磁鐵的電機殼體在兩個端面 上可通過分別接收閉鎖部件和功率部件的泵殼體封閉，這同樣不僅實現(xiàn)了極其有利的制造 和裝配，而且尤其強烈簡化了將來的維護。根據(jù)本發(fā)明的另一有利構(gòu)型，與以相同轉(zhuǎn)速驅(qū)動的第二泵通過它的第二功率部件 所具有的容積功率相比，所述第一泵通過它的由電機直接驅(qū)動的第一功率部件具有更大的 容積功率，其中，通過這些泵的串聯(lián)在整體上形成一個雙級泵。因此，例如在用作低壓泵 (真空泵)時，第二泵的泵出口與大氣連接，而第二泵的入口與第一泵的出口連接。根據(jù)本發(fā)明的另一構(gòu)型，第一和第二泵的出口和入口通過在電機中在線圈和電樞 之間形成的環(huán)形空間相互連接。根據(jù)本發(fā)明的涉及根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)活塞泵的應用的一種構(gòu)型，旋轉(zhuǎn)活塞泵作為 真空泵用于機動車的運行制動裝置的制動力放大器，其中，在相應的泵殼體中通向第一泵 的入口地設(shè)有一個管道接頭，該管道接頭用于一個通向制動力放大器的管道。通過這樣的 制動力放大器以已知方式放大由駕駛員的腳實施在制動踏板上的力，在這里不會影響制動 力的敏感的梯級。而之前在四沖程發(fā)動機中為此大多使用進氣管壓力，在柴油發(fā)動機中為 了操作制動力放大器使用額外的真空泵，其中，支持力與駕駛員的腳力成比例。典型地，通 過本發(fā)明可達到約100毫巴的非常低的壓力。


本發(fā)明的主題的一個實施例在附圖中示出并且在下面詳細地描述。其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)活塞泵的縱剖視圖；圖2示出圖1的旋轉(zhuǎn)活塞泵的沿著圖1中箭頭I的視圖；和圖3以另一比例的縱剖視圖示出作為本發(fā)明的可能應用的、已知的真空制動力放 大器。
具體實施例方式在圖1中所示的根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)活塞泵中，在一個圓柱形構(gòu)造的電機殼體1中 設(shè)有一個可旋轉(zhuǎn)的組合磁鐵3，其中，該組合磁鐵向著電機殼體1通過球軸承4可扭轉(zhuǎn)地支 承。單泵9和10的殼體5和6連接在該電機殼體1的端面上，單泵9和10具有部分球形 的內(nèi)部空間，其中，這些泵殼體5和6螺紋連接到電機殼體1的端面上并且通過0形圈密封 件7相對于殼體1，5，6外部密封。這些單泵的部分球形的內(nèi)部空間的軸線與電機的軸線重 合。螺栓8用于將泵殼體5，6固定在電機殼體1上，這些螺栓能夠?qū)崿F(xiàn)快速拆卸。兩個設(shè) 置在泵殼體5和6中的單泵9和10具有不同的容積功率，具體而言第一泵9的容積功率大 于第二泵10的容積功率。這兩個泵9和10具有同一排擠系統(tǒng)，如通過開頭所述的現(xiàn)有技 術(shù)已知的那樣。分別涉及一個通過電機驅(qū)動的、具有稍微更大的容積功率的功率部件11和 一個通過電機驅(qū)動的、具有相對稍微更小的容積功率的功率部件12，并且分別涉及一個具 有稍微更大的容積功率的閉鎖部件13和一個具有稍微更小的容積功率的閉鎖部件14。閉 鎖部件13和14可旋轉(zhuǎn)地支撐在泵殼體5和6中的球軸承15上。
功率部件11和12與電機同軸地設(shè)置，而閉鎖部件13和14以相對于該旋轉(zhuǎn)軸線 的確定角度被支承，以便由此在旋轉(zhuǎn)中實現(xiàn)所需的泵工作空間的容積變化，即在旋轉(zhuǎn)期間 增加或減小，其中，這些閉鎖部件的旋轉(zhuǎn)軸線與功率部件或電機的軸線相交。旋轉(zhuǎn)活塞機的 這種基本功能可由DE 42 41320 C2得出。在本申請的圖1中為了清楚起見示出在這樣一 個位置中的兩個所屬的泵，在該位置中各個通常存在于功率部件與閉鎖部件之間的工作空 間根據(jù)在那里所選的剖平面是不可識別的。在任何情況下，功率部件11旋轉(zhuǎn)鎖合地與電樞 2連接并且具有一個未詳細示出的旋轉(zhuǎn)離合器，以使泵10的功率部件12跟隨旋轉(zhuǎn)。在此可 以涉及不同類型的旋轉(zhuǎn)離合器——重要的是該旋轉(zhuǎn)離合器允許相對于組合磁鐵的軸向的 可運動性，使得通過設(shè)置在功率部件11和12之間的螺旋彈簧16向著配屬于這兩個功率部 件的閉鎖部件13，14對這兩個功率部件加載。通過軸向的加載改善在端面上相互對置的齒 的齒面和齒冠之間的形鎖合。第一泵9的所述更大的容積功率通過以下方式實現(xiàn)與具有更小的容積功率的第 二泵10中的相應部件12和14相比，起泵作用的部件(即功率部件11和閉鎖部件13)在 球形區(qū)域中具有更大的直徑。由于容積功率更大，第一泵9的泵功率大于后置的第二泵10 的泵功率，該第二泵又在出口側(cè)與大氣連通并且在入口側(cè)與泵9的出口連通。如在圖2中所示，該第二泵10具有一個通向大氣的輸出接頭17。如虛線所示，第 一泵在入口側(cè)與一個在圖3中示出的機動車的真空制動力放大器連接。該泵應當為這樣的 制動力放大器產(chǎn)生至少500毫巴。通過這樣的真空制動力放大器來放大駕駛員的腳力。在 此，支持力在操作制動器的過程中與腳力成比例地增加直到所謂的調(diào)制點。從該調(diào)制點開 始，支持力不再增加。在圖3中示出的、從宣傳冊得出的制動力放大器被如下地構(gòu)造。一個隔膜19從工 作室21分割出一個負壓室20 (實際上是低壓室)，第一泵的管道18通入該負壓室中。一個 活塞桿22將受控的腳力傳遞到工作活塞23上，而放大的制動力被傳遞到未示出的主制動 缸上的壓力桿24上。在不操作制動器時，負壓室20和工作室21通過閥殼體中的通道相互 連接。通過管道18使這兩個室中充滿低壓。一旦開始制動過程，則活塞桿22向著負壓室 20運動并且將雙閥25的漲圈壓靠到閥座上。由此將負壓室20和工作室21相互隔離。因 為在活塞桿22的進一步運動中一個反應活塞26從雙閥25的漲圈上抬起，所以大氣空氣流 入到工作室21中。當前在工作室中存在比負壓室中更高的壓力。大氣壓通過隔膜19作用 在隔膜盤上，隔膜貼靠在該隔膜盤上。因為閥殼體被隔膜盤向著負壓室20的方向帶動，所 以其導致對腳力的支持。現(xiàn)在腳力和支持力克服壓力彈簧的力擠壓隔膜盤。因此，壓力桿 24運動并且將輸出力傳遞給主制動缸。在結(jié)束制動過程之后，負壓室20和工作室21又相 互連通，使得在這兩個室中存在相同的壓力。(該段文字從這種制動力放大器的制造商的宣 傳冊得到并且僅用于說明真空泵的必要性和使用)。在說明書、以下的權(quán)利要求書和附圖中顯示的所有特征不但可以單獨地而且可以 相互任意組合地對于本發(fā)明是重要的。附圖標記列表21工作室1電機殼體22活塞桿2 電樞23工作活塞3 組合磁鐵35 24壓力桿
4 球軸承5 泵殼體
25 雙閥 26反應活塞6泵殼體70 形圈8螺栓9第一泵(具有更大的容積功率)10第二泵(具有更小的容積功率)119的功率部件1210的功率部件139的閉鎖部件14 10的閉鎖部件1513和14的軸承16螺旋彈簧17輸出接頭18管道19隔膜20負壓室
權(quán)利要求
用于氣態(tài)介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)活塞泵，具有一在軸向上及在徑向上被支承的、構(gòu)造為端面齒球形段的且與一驅(qū)動裝置(1，2，3)連接的功率部件(11，12)，一同樣構(gòu)造為端面齒球形段的、由所述功率部件驅(qū)動的、具有相同的徑向密封直徑的閉鎖部件(13，14)，由所述功率部件(11，12)的齒冠和所述閉鎖部件(13，14)的齒冠在這些部件之間形成的工作空間，其中，功率部件(11，12)和閉鎖部件(13，14)在徑向上密封地在一泵殼體(5，6)中導向并且尤其為了實現(xiàn)泵效應或者為了產(chǎn)生低壓(真空)在功率部件和閉鎖部件的相互共同作用的端面上具有數(shù)目各不相同的齒，一在相互對置的共同作用的齒的齒面和齒冠之間的、線形的、限定工作空間的形鎖合，其中，共同作用的所述部件中的一個部件、即功率部件(11，12)或閉鎖部件(13，14)的齒作為擺線部件具有其滑動面的一個擺線展開部，其中，分別與所述擺線部件嚙合地共同作用的另一個部件的齒具有相應的且在半徑上可自由設(shè)計的齒冠，所述齒冠沿著所述擺線部件的齒面滑動，以及其中，由功率部件(11，12)和閉鎖部件(13，14)構(gòu)成的所述泵(9，10)分別雙倍地設(shè)置，所述泵(9，10)被共同地驅(qū)動并且它們的工作室可相互連接，其特征在于，雙倍地設(shè)置的所述功率部件(11，12)在驅(qū)動側(cè)同軸線地設(shè)置，第一功率部件(11)由一個在驅(qū)動側(cè)同樣同軸線地設(shè)置在電機殼體(1)中的電機(2，3)(分割磁極電機)驅(qū)動，以及第二功率部件(12)旋轉(zhuǎn)鎖合地由所述第一功率部件(11)攜帶旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于，在所述功率部件(11，12)之間設(shè)有向著閉鎖部件(13，14)的方向?qū)λ龉β什考虞d 的彈性器件(16)，尤其一個與所述功率部件(13，14)同軸線地設(shè)置的螺旋彈簧(16)用作彈 性器件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于，一個插接離合器用于所述功率部件之間的旋轉(zhuǎn)鎖合，該插接離合器允許這些部件(11， 12)的軸向的相對運動。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求之一的旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于，容納所述電機的電樞⑵和組合磁鐵⑶的電機殼體⑴在很大程度上圓柱形地構(gòu) 造，其中，所述電機殼體的端面可通過兩個泵殼體(5，6)封閉。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求之一的旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于，旋轉(zhuǎn)的部件(2，11，12，13，14)設(shè)置在所述殼體中的旋轉(zhuǎn)軸承(4，15)中。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求之一的旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于，與以相同轉(zhuǎn)速驅(qū)動的第二泵(10)通過所述第二功率部件(12)所具有的容積功率相 比，所述第一泵(9)分別通過它的閉鎖部件(13)和第一功率部件(11)具有更大的容積功率。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求之一的旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于，在所述電機(1，2，3)中在組合磁鐵(3)與電樞⑵或電機殼體⑴之間形成的環(huán)形空 間用作與各個泵(9，10)的連接或者說與所述第一泵的出口和所述第二泵的入口的連接。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求之一的旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于， 所述旋轉(zhuǎn)活塞泵作為真空泵用于機動車的制動力放大器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的旋轉(zhuǎn)活塞泵，其特征在于，從所述第一泵(9)的入口存在一個在相應的泵殼體(5)中的接頭(18)，該接頭用于通 向所述制動力放大器的管道，從所述第二泵(10)的入口存在一個通向大氣的接頭(17)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于氣態(tài)介質(zhì)的低壓泵/真空泵，具有兩個共同作用的齒冠，所述齒冠以它們的齒構(gòu)造成擺線部件，雙倍設(shè)置的壓縮級相互連接，其中，一個泵/壓縮機的功率部件被驅(qū)動并且另一個泵/壓縮機的功率部件同軸線地設(shè)置成通過旋轉(zhuǎn)鎖合來跟隨地被驅(qū)動。
文檔編號F04C23/00GK101981320SQ200980111441
公開日2011年2月23日 申請日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月28日
發(fā)明者F·阿諾德 申請人:羅伯特·博世有限公司