CN107339232A - 车辆制动设备‑活塞泵的引导环 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车辆制动设备‑活塞泵的引导环，在其中车辆制动设备‑活塞泵的活塞借助于引导环可移动地支承在车辆制动设备‑活塞泵的缸套中，根据本发明，在引导环处构造有密封部，在活塞移动时借助于密封部防止空气在活塞和密封部之间通过。

Description

车辆制动设备-活塞泵的引导环
技术领域
本发明涉及一种车辆制动设备-活塞泵的引导环，在其中车辆制动设备-活塞泵的活塞借助于引导环可移动地支承在车辆制动设备-活塞泵的缸套中。
背景技术
车辆、尤其载客汽车通常配备有车辆制动设备，该车辆制动设备具有至少一个车轮制动器，以用于对车辆的车轮进行制动。车轮制动器在此通常液压地实施，并且存在于流体管路中的流体更确切地说制动流体流向该车轮制动器。连接在流体管路中的液压机组借助于泵、主要借助于具有可直线移动的活塞的车辆制动设备-活塞泵将流体置于压力下。活塞在移动期间借助于引导环在缸套中来引导。活塞在引导环内移动期间实施受引导的来回运动。
在来回运动时，活塞进入和离开压力腔，在该压力腔中存在有流体。同时在该压力腔之外尤其在驱动腔中为了驱动活塞的运动而在活塞处存在空气。在此，流体至少暂时处于很高的压力下，而空气处于通常的环境空气压力下。
发明内容
根据本发明提供了一种车辆制动设备-活塞泵的引导环，在其中，车辆制动设备-活塞泵的活塞借助于引导环可移动地支承在车辆制动设备-活塞泵的缸套中。在此，在引导环处保持有密封部，在活塞移动时借助于密封部防止在活塞和引导环之间的空气通过。
在目前的车辆制动设备-活塞泵中，密封环构造在缸套和活塞之间。密封环作为单独的构件布置在引导环旁边，借助于该引导环引导活塞。密封环在活塞和缸套之间进行密封，以防液体通过，并且同时以防空气通过。已知的密封环防止液体通过和空气通过的这两种功能使得密封环没有最佳地与相应的单独功能适配并且需在对防止液体通过的密封和防止空气通过的密封的要求方面达到折衷。
与此相反，根据本发明有针对性地将密封部安装或保持在引导环处。密封部专门防止在其他情况下可能的在活塞和引导环之间的空气穿流。因此，密封部桥接或闭合在引导环和活塞之间的中间腔，以防空气穿过。为此，在根据本发明的引导环处的密封部贴靠在活塞处，并且活塞在其运动期间滑动经过密封部。由于这种密封部在引导环和活塞之间进行密封，尤其防止在布置在其旁边的密封环处特别是出现那里的空气通过的趋势。尤其可由此对提到的密封环专门针对作为液体密封部的密封功能进行调整和优化。因此，根据本发明的解决方案不仅使防止液体通过和空气通过的密封的两种密封功能分开，而且还将防止空气通过的密封转移到引导环处。引导环同时承担附加功能。因此，借助于引导环针对空气的这种密封有利地发生在活塞的由空气填充的驱动腔所在的一侧处。
根据本发明的密封部有利地借助于弹性塑料、尤其弹性体形成。优选地，密封部借助于喷注方法附装在引导环处。在喷注方法中，使塑料液化并且在压力下注入模具中。尤其对于已经由塑料构成的引导环，可有利地借助于喷注方法喷注由其他塑料构成的密封部。由此可建立在引导环和密封部之间的材料配合的连接。在此，优选地，引导环由比密封部更硬的塑料制成，密封部于是由更软的弹性塑料形成。因此，引导环与密封部形成一个单元，其可在唯一的装配步骤中装配而成。
替代地，密封部有利地被压装在引导环处。通过密封部压装在引导环处，压力作用到密封部上，该压力使密封部变形。变形抵抗密封部的回位力，密封部借助于该回位力压靠引导环并且传力地得到保持。有利地，引导环还具有侧凹部，密封部除了传力连接或替代传力连接可形状配合连接地固定在该侧凹部中。压装的密封部的优点还在于，这种密封部可预装在相关的引导环处并且可进行更换。
此外，优选地，在引导环中构造有环形的凹处，在其中装入密封部，其中，尤其凹处构造为阶梯形的倒棱。在预装配时，将密封部简单地装入并且尤其压装到环形的凹处中。凹处尤其设计为装入的密封部的部分凹形(Teilnegativ)的形状。优选地，对于这样装入的密封部，此时应用传力连接和形状配合连接的组合。
优选地，为了升压，活塞还可移动到压力腔中，并且密封部布置在引导环的背对压力腔的一侧处。此时借助于活塞实现压力腔中的升压。活塞在移动到压力腔中时将存在于其中的流体排挤出压力腔。在此提高压力腔中的压力。此外，在活塞从压力腔拉出时在此出现负压。负压引起空气沿着活塞流到压力腔中的趋势。通过根据本发明的密封部布置在引导环的背对压力腔的一侧处，通过在活塞处的空气的这种流入趋势使得密封部被空气挤压而靠着活塞。由此实现改善的密封。由此还防止空气侵入到在活塞和引导环之间的位于后面的间隙中。因此，组件有利地在其引导环的背对压力腔的一侧借助于密封部得到密封。
根据本发明，密封部还优选地设计有至少一个密封唇，密封唇在安装的状态中贴靠在活塞处并且基本上沿活塞的轴向方向延伸。然后，密封唇在安装的状态中以面向活塞的纵向侧紧贴在活塞处。在此，密封唇沿轴向方向近似平行于活塞地延伸。密封唇在活塞的来回运动期间以面向活塞的纵向侧沿着活塞的表面滑动。根据本发明，密封唇的贴靠有利地防止在活塞来回运动时密封唇倾斜，并且因此减小密封唇的机械负荷。因为根据本发明密封唇有利地以其纵向侧贴靠在活塞处，所以在密封唇的相关的顶部处的磨损很小。有利地，密封唇附加地作为一种弹簧补偿活塞沿径向方向的可能的运动。
优选地，密封部还设计有环形的密封元件，并且密封唇布置在密封元件的背对压力腔的一侧处。环形的密封部在此包围柱状的活塞并且在活塞的整个圆周密封活塞。如上文提到的那样，密封唇布置在背对压力腔的一侧上引起，借助于空气压力将按压力作用到密封唇上。该按压力使得密封唇压靠活塞的表面。根据本发明，有利地借助于按压力提高密封唇的密封效果。
密封部还有利地设计有圆形的密封元件，并且密封元件的内直径在活塞的未装配的状态中小于活塞的外直径。密封元件的小于活塞的外直径的内直径引起，在装配活塞期间，在此弹性的密封元件在内侧受到活塞向外挤压。因为弹性的密封元件将保持其原始形状，密封元件在内侧压靠活塞。根据本发明，有利地在活塞和密封元件之间形成密封面。尤其有利地，密封元件朝活塞设计成具有凸出的表面区段。借助于朝活塞拱起的凸出的表面区段，密封元件的按压力在表面区段的两个轴向端部处比中部的小。因此，特别有利地，在活塞来回运动时使活塞在密封元件处的滑动变得容易。替代凸出的表面区段，密封元件在此设计成具有凹陷的表面区段。根据本发明，此时有利地在活塞的安装的状态中表面区段的端部沿轴向向外受到挤压并且因此增大密封元件的密封面。
优选地，根据本发明的密封部借助于弹性体构造，弹性体具有的弹性模量为0.30N/mm2至30.00N/mm2、优选地为5.00N/mm2至25.00N/mm2、特别优选地为10.00N/mm2至15.00N/mm2。已经显示出的是，当前具有该弹性模量的密封部具有针对空气的特别有利的密封效果。上述弹性模量的优点是，密封部特别好地紧贴到活塞处。同时活塞的来回运动没有由于在密封部和活塞之间的摩擦受到太大阻碍。密封部尤其优选地由材料EPDM构成。
本发明还涉及根据本发明的引导环在车辆制动设备-活塞泵中的应用。在这种应用中得到上述优点。
附图说明
下面借助示意性的附图进一步阐述根据本发明的解决方案的实施例。其中：
图1示出了具有根据本发明的引导环的第一实施例的车辆制动设备-活塞泵的部分纵向剖面，引导环具有密封部，
图2示出了根据图1的密封部的第一变型的详细视图，
图3示出了根据图1的密封部的第二变型的详细视图，
图4示出了根据图1的密封部的第三变型的详细视图，
图5示出了根据图1的密封部的第四变型的详细视图，
图6示出了具有根据本发明的引导环的第二实施例的车辆制动设备-活塞泵的部分纵向剖面，引导环具有密封部，
图7示出了根据图6的密封部的详细视图。
具体实施方式
图1示出了车辆制动设备-活塞泵10的一部分，该车辆制动设备-活塞泵用于在车辆的车轮制动器处产生液压压力。压力借助于车辆制动设备-活塞泵10由此产生，即，活塞12运动到压力腔14中并且在此使液体16相对于环境处于过压下。活塞12的运动借助于在偏心轮腔18中的偏心的驱动产生。偏心的驱动在此将驱动轴的旋转运动转换成活塞12的平移运动。活塞12在被驱动运动到压力腔14中之后借助于弹簧再次从压力腔14中挤出。在活塞12的这种返回运动中，在压力腔14中出现相对于环境和相对于偏心轮腔18中的压力的负压。
活塞12在其来回运动期间借助于横截面为L形的引导环20在车辆制动设备-活塞泵10的缸套22中被引导。引导环20在外侧精确配合地装入缸套22中并且在内侧环形地包围活塞12。在此，在活塞12的外侧和引导环20的内侧之间留有呈环形的中间腔28的形式的细缝。
在引导环20处，在面向偏心轮腔18的一侧布置有密封部24。借助于密封部24防止空气26可从偏心轮腔18流到中间腔28中。因此，密封部24桥接或相对于偏心轮腔18封闭在引导环20和活塞12之间的中间腔28。同时，通过这种密封部24防止空气可从偏心轮腔18直至到达压力腔14中，具体而言，尤其在活塞12从压力腔14运动出来并且在此出现负压时，防止空气从偏心轮腔到达压力腔中。
在活塞12的轴向方向上，在引导环20的面向压力腔14的一侧处将横截面基本上H形的弹性的密封环30布置在缸套22和活塞12之间。在密封环30处，边缘区域相应倒圆。
在此，在引导环20和密封环30之间还存在盘状的、沿径向指向的支撑环32。支撑环32在外侧延伸直至缸套22处以及在内侧延伸直至活塞12处并且由此防止密封环30在其面向引导环20的边缘区域处的磨损。
密封环30以已知的方式使存在于压力腔14中的液体16与引导环20和偏心轮腔18分开，具体而言，尤其在活塞12运动到压力腔14中并且在此存在过压时，使它们分开。
因此，中间腔28借助于密封部24与偏心轮腔18隔开，并且同时借助于密封环30与压力腔14隔开。以这种方式，在引导环20处将防止从偏心轮腔18到压力腔14中的空气通过的密封任务和防止从压力腔14到偏心轮腔18中的液体通过的密封任务彼此分开。由此总地提供特别有利的密封组件。
根据图1，引导环20在背对压力腔14并且面向偏心轮腔18的一侧具有横截面为矩形的凹处34。凹处34面向活塞12并且形成阶梯形的部分，在其中压装密封部24作为可分开装配的环形的密封元件。在此，同密封环30一样，密封部24贴靠在活塞12的外侧36处。替代地，密封部24借助于喷注到该凹处34中的喷注方法位置固定地喷到引导环20处。
图2至图5分别以横截面图示示出了密封部24的变型。示出的密封部24可相应压装到引导环20的凹处34中或借助于喷注方法喷到引导环20的凹处34中。在图2至图5中分别示出了在安装到相关的组件中之前的密封部24。因此，尤其相对于随后与活塞12相邻的情况，示出的密封部24没有变形。针对密封部24的安装的状态，在图2至图5中相应借助于虚线38说明了活塞12的外侧36。
图2示出了横截面基本上为矩形的密封部24，密封部具有直的侧缘。密封部24朝活塞12的方向具有密封面40。密封面40设计为横截面向外凸出地弯曲的面。根据图3，在此示出的密封部24在密封面40处设计为横截面向内凹陷地弯曲的面。在安装到活塞12处时，密封部在密封面40的区域中受到压缩。在活塞12的安装的状态中，受到压缩的密封部24此时以其密封面40优选地完全紧贴到活塞12处，如在图1中示出的那样。
图4示出了密封部24，在该密封部处成形有密封唇42。密封唇42在密封部24处构造在面向偏心轮腔18和活塞12的边缘处并且在横截面中基本上沿轴向延伸到偏心轮腔18中。密封唇42在安装密封部24时贴靠在活塞12处并且在此完全沿轴向取向。此时，密封唇42由于其弹性的回位力44以其下侧面(参考图4)紧贴在活塞12的外侧36处。
附加地，密封部24可如此构造，即，密封部如在图2和图3中示出的那样还以其密封面40紧贴在活塞12的外侧36处。在图5中示出了对此的变型，在其中密封面40在横截面中设计为成波状的面。
图6示出了车辆制动设备-活塞泵10的另一实施例。在此，相关的引导环20不具有凹处34。而相关的密封部24的横截面L形地来设计并且以其L形件的腿部(沿径向指向的腿部)直接在引导环20的面向偏心轮腔18的端侧借助于喷注方法位置固定地喷到引导环20处。L形件的沿轴向取向的第二腿部形成密封唇42，其如根据图4和图5的密封唇那样贴靠在活塞12的外侧36处。
在图7中说明了这种密封部24在未装配的状态中如何显现。此时，密封部24的密封唇42在横截面中沿径向向内稍微倾斜地延伸，从而密封部24在安装之后由于其弹性同样引起贴靠活塞12的外侧36起作用的回位力44。

Claims (10)

1.车辆制动设备-活塞泵(10)的引导环(20)，在其中所述车辆制动设备-活塞泵(10)的活塞(12)借助于所述引导环(20)能移动地支承在所述车辆制动设备-活塞泵(10)的缸套(22)中，其特征在于，在所述引导环(20)处保持有密封部(24)，在所述活塞(12)移动时借助于该密封部防止空气(26)在所述活塞(12)和所述引导环(20)之间通过。
2.根据权利要求1所述的引导环，其特征在于，所述密封部(24)借助于喷注方法附装到所述引导环(20)上。
3.根据权利要求1所述的引导环，其特征在于，所述密封部(24)压装在所述引导环(20)上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的引导环，其特征在于，在所述引导环(20)中构造有环形的凹处(34)，在该凹处中安装有所述密封部(24)，其中，所述凹处(34)尤其为阶梯形的倒棱。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的引导环，其特征在于，所述活塞(12)为了升压而能移动到压力腔(14)中，并且所述密封部(24)布置在所述引导环(20)的背对所述压力腔(14)的一侧处。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的引导环，其特征在于，所述密封部(24)有至少一个密封唇(42)，该密封唇在安装的状态下贴靠在所述活塞(12)上并且基本上沿所述活塞的轴向方向延伸。
7.根据权利要求6所述的引导环，其特征在于，所述密封部(24)具有环形的密封元件(34)，并且所述密封唇(42)布置在所述密封元件(34)的背对所述压力腔(14)的一侧处。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的引导环，其特征在于，所述密封部(24)具有圆形的密封元件(34)，并且所述密封元件(34)的内直径在所述活塞(12)的未装配的状态下小于所述活塞(12)的外直径。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的引导环，其特征在于，所述密封部(24)由弹性体形成，该弹性体具有的弹性模量为0.30N/mm2至30.00N/mm2。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的引导环(20)在车辆制动设备-活塞泵(10)中的应用。
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