CN101258324B - 具有减小的余隙空间的活塞泵和用于汽车的制动设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于输送流体的活塞泵，它包括缸体(8)、在缸体(8)中可活动地设置的活塞(2)、用于活塞(2)的复位元件(17)和用于使活塞(2)在缸体(8)中运动的驱动装置，其中所述缸体(8)具有带第一内径(D1)的第一部位(11)和带第二内径(D2)的第二部位(12)，其中第一内径(D1)大于第二内径(D2)。所述第一部位(11)是活塞(2)的冲程区域，在该冲程区域中，活塞(2)在上死点(OT)与下死点(UT)之间运动，其中所述第一部位(11)沿着活塞泵(1)的纵轴线(X-X)的方向在所述活塞(2)的冲程区域的上死点(OT)处终止。

Description

具有减小的余隙空间的活塞泵和用于汽车的制动设备
技术领域
本发明涉及一种具有减小的余隙空间(Schadraum)的活塞泵，由此可以提高活塞泵的效率。按照本发明的活塞泵尤其用于具有有效的压力建立系统的汽车制动设备。
背景技术
由现有技术已知不同结构的活塞泵。尤其用于汽车制动设备的活塞泵必须具有尽可能轻的重量和尽可能紧凑的结构。在此已知活塞泵，它们使流体穿过活塞抽吸到压力腔，并且提高抽吸流体在压力腔中的压力。在此压力腔设置在缸体里面，该缸体具有带恒定直径的缸体孔。在缸体底部设有从压力腔出发的排出开口。除了用于活塞的复位元件以外，在压力腔中还设置用于封闭或释放位于活塞中的入口的止回阀。这种活塞泵在实践中已经基本经受过考验，但是总是期望进一步提高这种活塞泵的效率，并且尤其减小余隙空间。
发明内容
而按照本发明的一种用于输送流体的用于输送流体的活塞泵，包括缸体、在缸体中可活动地设置的活塞、用于活塞的复位元件和用于使活塞在缸体中运动的驱动装置，其中所述缸体具有带第一内径的第一部位和带第二内径的第二部位，其中第一内径大于第二内径，根据本发明，所述第一部位是活塞的冲程区域，在该冲程区域中，活塞在上死点与下死点之间运动，其中所述第一部位沿着活塞泵的纵轴线的方向在所述活塞的冲程区域的上死点处终止。
这种活塞泵的优点是：它具有改进的效率。按照本发明这通过减小活塞泵的余隙空间得以实现。按照本发明的活塞泵还可以经济地加工和装配，并且具有对于加工而言并不复杂的几何形状。这点按照本发明由此得以实现，即活塞泵的缸体具有带第一内径的第一部位和带第二内径的第二部位。在此第一内径大于第二内径。通过使用具有较小内径的第二部位，可以使余隙空间与已知的活塞泵相比显著减小。此外可以在相同的缸体外圆周的情况下，为活塞选择较大的直径。由此还能够在现有的系统中使用较大的泵。
优选在缸体的具有较大直径的第一部位中实现活塞冲程。由此可以加大活塞直径。
还优选的是，缸体的第一部位是活塞的冲程区域，在该冲程区域中，活塞在上死点与下死点之间运动。其中缸体的第一部位在缸体轴向方向上的长度可以等于活塞在上死点和下死点之间的最大运动长度，由此进一步优化余隙空间。也可以备选地使活塞在上死点与下死点之间的运动长度略小于缸体的第一部位的轴向长度。
还优选使缸体的第二部位直接接着缸体底部进行布置。
活塞的上死点优选处在缸体的第一部位与第二部位之间的连接部位上。
为了实现连接部位的尽可能有利流动的结构和尤其简单的加工，使连接部位在缸体的第一与第二部位之间构造成收缩的缩进段，尤其以相同的斜度构成。
构造成收缩的缩进段的、从缸体的第一部位到第二部位的连接部位相对于缸体的纵轴线的角度优选位于10°至80°之间，尤其是20°至50°之间，并且特别优选为30°或45°。在此尤其可以无需特殊工具地特别简单且经济地加工30°或45°的角度。
按照本发明的另一优选改进方案，在缸体的第二部位上构造有凹槽，用于固定活塞的复位元件。
所述凹槽优选是环形的槽。该环形的槽特别优选直接相邻于缸体底部而延伸。
按照本发明的活塞泵特别优选用于汽车的制动设备。这种制动设备优选是具有有效的压力建立系统的制动设备，如具有ABS系统，ESP系统或TCS系统。按照本发明的活塞泵也可以用于自动的停车制动系统，例如EHB系统中。
附图说明
下面借助于附图详细描述本发明的实施例。附图中：
图1按照本发明的活塞泵的一个实施例的示意剖视图，
图2图1中所示缸体的示意剖视图。
具体实施方式
下面借助于图1和图2详细描述按照本发明的实施例。
如图1所示，按照本发明的活塞泵1包括活塞2，它可往复移动地设置在缸体8中。活塞2通过未示出的驱动装置，例如偏心驱动装置来驱动。在活塞2中具有多个横向孔3和一个纵向孔4，横向孔3通到纵向孔4里面。流体径向通过过滤器9输入到横向孔3中，然后输入到纵向孔4里面。
所述活塞泵1还包括压力腔7，它设置在缸体8里面。入口阀5包括保持架元件18、弹簧19和球体20，该入口阀5封闭纵向孔4，而出口阀6设置在构造在缸体中的排出开口10上。因此入口阀5和出口阀6分别构造成止回阀。如图1所示，在此出口阀6设置在封盖元件16中。
所述活塞2通过密封元件21相对于缸体8密封。标号22表示活塞上的另一密封元件。在压力腔7中还设置有螺旋弹簧形式的用于活塞2的复位元件17。如图1所示，复位元件1支撑在缸体8的底部8a与保持架元件18之间。
在图2中详细示出缸体8。如图2所示，缸体8具有第一部位11和第二部位12。第一部位11具有内径D1，而第二部位12具有内径D2。在此内径D1大于内径D2。
在第一部位11与第二部位12之间构成过渡部位13，它锥形地配有恒定的斜度。在此缸体8的纵轴线X-X与过渡部位13之间的角度以α表示，并且在这个实施例中为30°。在排出开口10上还具有出口阀座15，它对应于出口阀6的球体成形。在相邻于缸体8的底部8a的缸体孔中，还沿着缸体8的整个内圆周构造有环形的凹槽14。环形的凹槽14用于固定复位元件17，并用于减小在切口中的压应力，并且在截面中具有对应于复位元件17钢丝截面的圆弧形状。
如图1所示，第二部位12的内径D2略大于复位元件17的外径。
在此，图1示出活塞泵1在其下死点的位置。在此，活塞泵1在纵轴线X-X方向上的长度H表示在下死点UT与上死点OT之间的最大冲程高度。在此UT和OT在图1中表示活塞端部在下死点或上死点中的相应位置。如图1所示，在此上死点正好位于第一部位11到过渡部位13的过渡处的端部上。
在此按照本发明的活塞泵的工作原理如下。从活塞2在上死点OT中的位置开始，活塞2通过复位元件17的复位力向右移动，由此打开入口阀5。在从上死点OT移动到下死点UT期间通过，流体径向通过过滤器9和横向孔3被抽吸。由横向孔3，流体通过纵向孔4和打开的入口阀5流到压力腔7里面。在图1中所示的处在下死点UT的位置中，活塞2的运动方向反转，由此使活塞2朝着出口阀6的方向运动。由于运动方向反转，入口阀5关闭，由此在压力腔7中进行建立压力。在此复位元件17被压合。在此这样长时间地进行压力建立，直到压力腔7中的压力大于出口阀6的弹簧的复位力。当压力腔7中的压力大于出口阀6的复位力，出口阀打开，由此可以使压力腔7中处于压力下的流体通过排出开口10排出。这个状态优选在活塞2快要达到上死点OT之前实现。
通过按照本发明的缸体8结构，可以减小活塞泵1的余隙空间。准确地说，与已知的在缸体中仅具有一个具有恒定直径的缸体孔的活塞泵相比，余隙空间径向相对于第二部位12减小了，其减小幅度为内径D2和外径D1的环形空间。如果例如内径D2为8mm，并且内径D1为9.6mm，那么活塞泵的余隙空间在第二部位12在轴向方向上的长度约为4mm时减小了40％。由此按照本发明可以提供明显改善效率的活塞泵1，并且减小流体排气。在此按照本发明的缸体孔在第二部位12上的直径减小，可以非常简单且经济地实现。在此尤其不必改变活塞泵的外部尺寸。第一和第二部位11、12之间的过渡部位13在此可以例如通过锪孔工具或阶梯钻头同样简单地加工。
此外通过按照本发明的措施，尤其改进在缸体底部8a和与其连接的缸体壁的区域内的构件强度，该缸体壁具有比在第一部位11区域内的缸体壁更大的厚度。

Claims (12)

1.一种用于输送流体的活塞泵，包括缸体(8)、在缸体(8)中可活动地设置的活塞(2)、用于活塞(2)的复位元件(17)和用于使活塞(2)在缸体(8)中运动的驱动装置，其中所述缸体(8)具有带第一内径(D1)的第一部位(11)和带第二内径(D2)的第二部位(12)，其中第一内径(D1)大于第二内径(D2)，其特征在于，所述第一部位(11)是活塞(2)的冲程区域，在该冲程区域中，活塞(2)在上死点(OT)与下死点(UT)之间运动，其中所述第一部位(11)沿着活塞泵(1)的纵轴线(X-X)的方向在所述活塞(2)的冲程区域的上死点(OT)处终止。
2.如权利要求1所述的活塞泵，其特征在于，在缸体的第一部位(11)中进行活塞(2)的冲程(H)。
3.如权利要求1所述的活塞泵，其特征在于，第二部位(12)相邻于缸体底部(8a)布置。
4.如权利要求1所述的活塞泵，其特征在于，所述活塞(2)的上死点(OT)设置在第一部位(11)和连接部位(13)之间的过渡上的位置处，其中该连接部位(13)设置在缸体(8)的第一与第二部位(11，12)之间。
5.如权利要求4所述的活塞泵，其特征在于，所述连接部位(13)在缸体(8)的第一与第二部位(11，12)之间构造成收缩的缩进段。
6.如权利要求5所述的活塞泵，其特征在于，所述连接部位(13)在缸体(8)的第一与第二部位(11，12)之间以相对于活塞泵的纵轴线(X-X)恒定的角度(α)构成，其中该角度(α)在10°至80°之间。
7.如上述权利要求中任一项所述的活塞泵，其特征在于，在缸体(8)的第二部位(12)上构造有凹槽(14)，用于固定活塞(2)的复位元件(17)。
8.如权利要求7所述的活塞泵，其特征在于，所述凹槽(14)是环形环绕的槽，它直接设置在缸体的底部(8a)上。
9.如权利要求6所述的活塞泵，其特征在于，所述角度(α)在20°至50°之间。
10.如权利要求6所述的活塞泵，其特征在于，所述角度(α)为30°或45°
11.用于汽车的制动设备，包括如权利要求1所述的活塞泵。
12.如权利要求11所述的制动设备，其特征在于，所述制动设备具有有效的压力建立系统。
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