CN109484386B - 车辆制动设备的具有偏心轮室的液压组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆制动设备的液压组件(10)，该液压组件具有至少一个借助于偏心轮(20)进行驱动的泵元件(28)，所述偏心轮(20)被偏心轮室(40)包围。对于所述液压组件(10)来说，设有真空泵(42)，借助于该真空泵在所述液压组件(10)的运行期间在所述偏心轮室(40)中保持真空。

Description

车辆制动设备的具有偏心轮室的液压组件
技术领域
本发明涉及车辆制动设备的一种液压组件，该液压组件具有至少一个借助于偏心轮进行驱动的泵元件，所述偏心轮则被偏心轮室包围。此外，本发明涉及一种用于运行这样的液压组件的方法以及一种这样的液压组件在车辆制动设备中的应用。
背景技术
在机动车、比如客车或者载货车的车辆制动设备中使用液压组件，用于在所属的制动回路中能够提供经过调节的制动压力。尤其由此可以实现防抱死系统(ABS)和/或电子稳定程序(ESP)的功能。所熟知的液压组件作为块状的壳体具有液压集成块，在所述壳体中设有多个功能上的钻孔。用至少一个相应的钻孔，所述液压集成块也用作用于至少一个泵元件的泵壳体，所述泵元件根据活塞泵的原理发挥功能。为此，所述单个的泵元件包括泵活塞，所述泵活塞可以借助于偏心轮在所属的泵缸中平移地来回运动。在如此运动的情况下，能够输送并且泵吸作为液压流体的制动流体。在此，所述偏心轮借助于在所述液压集成块中得到支承的轴进行驱动，所述轴如此与驱动马达力传递地相耦合，从而能够将所述轴置于旋转运动之中。
尤其在所述液压组件运行的期间所述轴的旋转运动和单个的泵活塞的平移运动可能在所述液压组件的里面或者上面引起振动。所述振动能够被传递到极为不同的密封件上，所述密封件在所属的液压系统中用于相对于将液压系统包围的外部空间对液压流体进行密封。尤其泵元件或者活塞泵的密封件受到影响。这种现象通常在液压系统的领域内为人所知并且不局限于车辆制动设备。
发明内容
按照本发明，提供一种车辆制动设备的液压组件，该液压组件具有至少一个借助于偏心轮进行驱动的泵元件，所述偏心轮被偏心轮室包围。在此设有真空泵，借助于所述真空泵在所述液压组件运行的期间在所述偏心轮室中保持真空。
只要所述液压组件处于运行中，就能借助于按本发明所述的真空泵在所述偏心轮室中保持并且/或者产生真空或者负压。由此，能够将向来在所述偏心轮室中存在的气体、尤其是空气和/或其它不洁物从所述偏心轮室中吸出。在如此吸出的情况下，能够防止来自所述偏心轮室的气体侵入到属于所述液压组件的液压系统中。“液压系统”在此是指一种导引液压流体的系统，该系统尤其包括所述至少一个泵元件、至少一条所属的液压管路以及至少一个所属的阀。优选所述液压系统构造为制动回路的液压回路。
否则在所述液压组件运行的期间侵入到所述液压系统中的气体、尤其是空气按照所述液压系统的功能会带来不期望的影响。侵入的空气可能降低所述液压系统的效率或者甚至利用液压液点燃。
相对于此，能够借助于按本发明所述的真空泵在超过所述液压组件的整个运行的范围内防止气体、尤其是空气不期望地侵入到所述液压系统中。本发明提供一种在超过整个运行的范围内特别高效的并且运行可靠的液压组件。
此外已经表明，借助于按本发明所述的真空泵甚至能够改进所述液压系统中的密封件的密封作用。由于开头所描述的、在所述液压组件运行的期间被传递到所述密封件上的振动，传统地经常可以观察到所述密封件的降低的密封作用。所述降低的密封作用能够用按本发明得到保持的真空来可靠地得到补偿。总之，由此能够显著地改进所属的车辆制动设备中、尤其所述液压组件的里面和/或上面的密封情况。
此外，在运行期间在所述液压系统中出现负压，所述负压在所述单个的泵元件中的泵活塞来回运动时产生。用按本发明所述的真空泵能够目标明确地抑制这样的泵真空，从而不会有气体从所属的密封圈的旁边流到所述泵元件中。所述密封圈由此能够在制造技术上容易地并且成本低廉地首先被设计用于对液体进行密封，而借助于按本发明所述的真空则阻止了气体从所述密封圈的旁边流动。
为此，按照本发明优选设有真空泵，借助于该真空泵在所述液压组件运行的期间在所述偏心轮室中如此保持真空，使得所述真空防止在所述液压组件运行的期间在所述泵元件中出现的泵真空从所述偏心轮室中吸入气体。由此，借助于所述真空泵能够节省能量地产生足够大的真空，所述真空有针对性地抑制泵真空并且总是阻止气体不期望地侵入到所述泵元件中。
所述偏心轮尤其包括轴或者偏心轴，在所述轴或者偏心轴上布置有偏心轴承，配属于单个的泵元件的泵活塞支撑在所述偏心轴承上。
优选借助于所述液压组件的液压集成块中的相应的偏心孔来提供包围偏心轮的偏心轮室。所述偏心轮尤其以其偏心轴承布置在所述偏心孔中，所述单个的泵活塞在所述偏心轴承上得到了支撑。由此，所述偏心轮室尤其被所述液压集成块的形成偏心孔的壁体和处于所述偏心轮室中的偏心轮、尤其是偏心轴承的外壁所限定。
此外，按本发明所述的真空泵优选适用于，在所述液压组件运行的期间在所述偏心轮室中连续地保持真空。由此，所述液压组件能够在所述负压中没有大的波动的情况下特别均匀地进行运行。
特别优选地设有调节单元，借助于该调节单元来如此调节所述真空泵，从而在所述偏心轮室中保持了与必需的压力条件相应地相匹配的真空。
按照本发明，所述真空泵有利地借助于所述偏心轮进行驱动。在如此被驱动的情况下，所述偏心轮连同其驱动装置也用于所述真空泵。这样的驱动装置节省了构件、结构空间和能量。为此，所述偏心轮优选包括轴，在该轴上布置了所述偏心轴承。在此，所述轴具有轴心线并且在超过其整个纵向延伸度的范围内优选相对于所述轴心线同心地构成，而所述偏心轴承则相对于所述轴心线偏心地构成。作为替代方案，所述轴部分地以区段轴线本身相对于所述轴心线偏心地构成，并且布置在所述轴上的偏心轴承则相对于所述区段轴线同心地构成。由于这样的偏心性，在所述偏心轮进行旋转运动时所述真空泵的、在所述偏心轴承上优选得到支撑的驱动装置被置于平移运动之中并且被驱动。作为替代方案并且特别优选所述真空泵特别节省能量地并且节省结构空间地借助于所述偏心轮本身的旋转运动被置于旋转运动之中并且被驱动。
优选所述真空泵构造为下述泵，该泵具有泵室，所述泵室在所述液压组件运行的期间至少部分地被封闭。在这样的泵室中，能够有针对性地并且在没有损失的情况下将气体和/或者其它的不洁物从所述偏心轮室中泵吸出来。
所述真空泵有利地按照本发明构造为软管泵。所述软管泵是容积式泵，该容积式泵包括用作管路连接部的软管，通过所述软管能够借助于所述软管的外部的机械的变形将气体从所述偏心轮室中挤压出来。这样的软管仅仅占用较少的结构空间并且此外特别轻。由此，用所述按本发明优选的软管泵来提供所述液压组件的一种非常节省空间和重量的真空泵。
按照本发明，所述真空泵特别节省空间地有利地尤其作为软管泵基本上直接布置在所述偏心轮室中。为此，所述软管优选如此布置，使得所述软管借助于所述偏心轮在其进行旋转运动时被挤压。在此，所述软管被夹紧在所述偏心轮与所述偏心轮室的、将所述偏心轮包围的壁体之间并且在那里以其软管内壁被挤压到彼此上面。由此，形成所述软管的被夹住的或者被封闭的泵室，在所述泵室中在旋转运动的期间将气体作为被隔绝的空间从所述偏心轮室中推出。所述偏心轮的旋转运动因而特别有能效地不仅用于所述软管的变形而且用于对于所述至少一个泵元件的驱动。特别优选所述软管在圆周上围绕着所述偏心轮以在径向上在所述偏心轮的外壁与所述液压集成块的对置的壁体之间得到导引的方式得到支承。由此，所述真空泵能够特别紧凑地被安装在所述液压组件中。此外，所述偏心轮在超过其整个旋转运动的范围之外使所述软管变形。能够实现特别均匀的泵吸作用。
此外，所述真空泵按照本发明有利地设有从所述偏心轮室中伸出的管路连接部，在所述管路连接部中布置了止回阀。借助于所述管路连接部，气体和/或其它的不洁物可以穿过所述管路连接部有针对性地从所述偏心轮室中导出。在此，所述止回阀尤其为以下目的而得到调整，即防止气体和/或其它的不洁物从外面返回滑流到所述管路连接部中。由此，所述偏心轮室中的真空能够可靠地并且均匀地得到保持。
特别有利地，所述管路连接部节省空间地直接布置在所述偏心轮室中。优选所述管路连接部构造为软管，该软管特别优选是软管泵的组成部分。
此外，按照本发明，优选所述管路连接部构造为通到所述液压组件的环境中的方式。在如此构成的情况下，能够将气体和/或其它不洁物不仅从所述偏心轮室中而且甚至从所述液压组件中导送出来并且从其中排出。能够可靠地将所述气体和/或其它不洁物从敏感的液压系统中除去。
此外，按照本发明，所述管路连接部有利地关于所述液压组件的安装位置构造为在所述偏心轮室的下侧面上从所述偏心轮室中引出。在如此构成的情况下，借助于所述真空泵能够额外地抽掉液压流体和/或马达流体的可能出现的、积聚在所述偏心轮室的下侧面上的泄漏量。
此外，本发明也涉及一种用于运行车辆制动设备的液压组件、尤其这种具有至少一个泵元件的液压组件的方法，其中所述至少一个泵元件借助于偏心轮进行驱动，所述偏心轮被偏心轮室包围。在此设置一种真空泵，借助于该真空泵在所述液压组件运行的期间在所述偏心轮室中保持真空。借助于所述真空，能够将气体、尤其是空气或者其它的干扰性的物质从所述偏心轮室中吸出。由此防止：来自所述偏心轮室的气体侵入到属于所述液压组件的液压系统中、降低其效率并且在那里引起损坏。借助于按本发明所述的方法，能够特别高效地并且可靠地运行车辆制动设备的液压组件。
优选对于按本发明所述的方法来说，在所述液压组件运行的期间在所述偏心轮室中如此保持真空，使得所述真空防止：在所述液压组件运行的期间在所述泵元件中所出现的泵真空从所述偏心轮室中吸入气体。在整个运行的期间，因而可靠地防止气体不期望地侵入到所述单个的泵元件中。由此，所述泵元件能够用保持相同的效率来工作。此外，在所述偏心轮室中有针对性地保持真空，所述真空足够强大，以用于能够有针对性地抑制泵真空。已经表明，这样的真空足以用于能够实现所述液压组件的稳定的运行并且由此没有消耗不必要的能量。
按照本发明，所述真空泵有利地借助于所述偏心轮进行驱动，这能够实现一种特别节省能量的方法。
此外，所述真空泵以按本发明有利的方式构造为软管泵。所述软管泵包括作为管路连接部的软管，所述软管尤其布置在所述偏心轮室中。在如此布置的情况下，在所述偏心轮旋转的期间由所述偏心轮将所述软管朝所述偏心轮室的、将偏心轮包围的壁体挤压。由此，在所述软管的内部形成被封闭的泵室，该泵室的空间被所述旋转的偏心轮从所述偏心轮室中推出。所述软管在此在所述偏心轮室中需要特别少的位置空间并且能够特别有能效地借助于所述偏心轮来变形。由此，提供一种适合用于运行车辆制动设备的方法，该方法在所属的车辆中需要少的结构空间并且不使用额外的能量。
特别优选借助于布置在从所述偏心轮室中伸出的管路连接部中的止回阀来防止气体可能从外面流到所述管路连接部中。在如此防止的情况下，在所述偏心轮室中持久地保持真空。尤其在此所述管路连接部是软管泵的软管，在所述软管中布置了这样的止回阀。
此外，本发明也涉及一种这样的液压组件在车辆制动设备中的应用。借助于按本发明所述的液压组件来防止气体、尤其是空气不期望地侵入到所述液压系统中。由此，所述液压系统的效率、尤其是所属的至少一个泵元件的效率在所述液压组件的整个运行的期间稳定地并且均匀地得到保持。提供了一种特别高效的并且可靠的车辆制动设备。
附图说明
下面借助随附的示意图对按本发明的技术方案的一种实施例进行详细解释。附图示出：
图1是按照现有技术的液压组件的一部分的部分剖切的俯视图；
图2是按照本发明的液压组件的一部分的部分剖切的俯视图；
图3是按照图2所示的细节部分III处于偏心轮的第一旋转位置中的图示；
图4是按照图2所示的细节部分III处于偏心轮的第二旋转位置中的图示；
图5是按照图4所示的细节V处于偏心轮的第三旋转位置中的图示；并且
图6是按照图2所示的液压组件的侧视图。
具体实施方式
图1示出了未进一步示出的车辆制动设备的液压组件10，该液压组件尤其能够实现防抱死功能、防侧滑功能和行驶动力调节功能(ABS、ASR和ESP)。
所述液压组件10包括仅仅部分地示出的、作为块形的泵壳体的、方形的液压集成块12以及在外侧面上固定在其上面的、未进一步示出的驱动马达。
所述驱动马达在此以传统的方式构造为电动马达，所述电动马达包括能够旋转的马达轴或者轴14。所述轴14通过钻孔16穿引到所述液压集成块12的里面并且在那里用作偏心轴，所述偏心轴用于驱动布置在所述液压集成块12中的偏心轴承18。所述偏心轴承18偏心地包围着所述轴14并且与所述轴14力传递地相耦合。所述轴14与所述偏心轴承18一起属于偏心轮驱动装置或者偏心轮20。
所述偏心轴承18具有内圈22和相对于所述内圈22偏心地布置的并且力传递地耦合到所述内圈22上的外圈24。泵元件28的至少一个泵活塞26支撑在所述外圈24上。在此，两个泵元件28尽可能径向对置地布置在所述轴14上，其中相应地所属的泵活塞26支撑在所述偏心轴承18上。在泵缸30中导引单个的泵活塞26，所述泵缸30布置在所述液压集成块12中的、垂直于钻孔16延伸的钻孔32中。
在如此布置的情况下，在所述轴14旋转时每个单个的泵活塞26都借助于所述偏心轮20沿着其活塞轴线34在所属的泵缸30中来回运动。在如此运动的情况下，液压流体向来借助于另外所熟知的、这里未提到的构件被泵吸到所述泵缸30的里面并且穿过所述泵缸30被泵吸到在此未示出的液压系统中。
所述偏心轮20在此被所述液压集成块12中的借助于所述钻孔16构成的壁体36包围。所述壁体36与所述偏心轮20一起在其外轮廓上、尤其与所述偏心轴承18的外壁38一起基本上形成将所述偏心轮20包围的偏心轮室40。在所述偏心轮室40中首先存在气体、通常是空气。其它的组成部分、比如泄漏不洁物也可能存在于所述偏心轮室40中。
图2到图5示出了一种液压组件10，对于该液压组件来说与图1不同的是设有真空泵42，用所述真空泵在所述偏心轮室40中在所述液压组件10运行的期间保持了真空。在此，所述真空泵42直接布置在所述偏心轮室40中并且构造为软管泵或者软管挤压泵或者蠕动泵。为此，所述真空泵42包括构造为软管的管路连接部44。所述管路连接部44具有两个端部46和48，其中一个端部46布置在所述偏心轮室40中并且另一个端部48布置在所述偏心轮室40的外部。在如此布置的情况下，所述管路连接部44从所述偏心轮室40朝所述液压组件10的环境50中伸出来。此外，在所述管路连接部44的伸出来的端部48上设有止回阀52，用所述止回阀来防止气体、尤其是空气和/或其它的组成部分从所述环境50返回到所述偏心轮室40中。
在所述液压组件10运行的期间，所述真空泵42借助于所述偏心轮20进行驱动并且由此在所述偏心轮室40中产生真空，所述真空在所述液压组件10的整个运行期间得到保持。为此，在所述偏心轮室40中存在的气体、尤其是空气和/或其它的组件部分通过所述管路连接部44的端部46借助于由所述真空泵42产生的吸力来渗入到所述管路连接部44中。所述气体和/或其它的组成部分从那里从所述管路连接部44中穿过所述止回阀52被所述偏心轮20推出到所述液压组件10的环境50中(图4到图5)。
详细来讲，为此所述软管作为管路连接部44部分地在圆周上围绕着所述偏心轴承18的外壁38来布置。在如此布置的情况下，所述软管在径向上处于所述外壁38与所述液压集成块12的壁体36的、和外壁38对置的部分之间。在所述偏心轮20进行旋转运动时，所述软管通过所述偏心轮20从外面机械地变形。由此，通过所述端部46侵入的气体和/或其它组成部分作为有待输送的介质被挤压穿过所述软管。
为此，所述偏心轴承18以其外壁38在所述偏心轮20旋转时超过旋转部分范围54地将所述软管朝所述壁体36挤压。在此，将所述软管以其软管壁56密封地如此挤压到彼此上面，从而与所述止回阀52一起在所述软管的内部形成暂时封闭的泵室58。
在所述泵室58中通过所述端部46流入的有待输送的介质首先被围住。所述被围住的介质在所述偏心轮20继续旋转时将所述软管壁56在下游朝所述止回阀52的方向挤压分开。此外，被围住的介质挤向所述止回阀52。所述偏心轮20的这样的旋转位置在图4中示出。
所述软管壁56在所述偏心轮20继续旋转时被所围住的介质一直挤压分开，直至所述介质的压力足以用于打开所述止回阀52。在所述止回阀52打开时，所述介质而后向外流到所述液压组件的环境50中并且所述软管又具有其原始的形状(图5)。
所述软管的所描述的变形在所述偏心轮20旋转一圈之后重复，由此在所述液压组件10运行的期间可以连续地在所述偏心轮室40中产生真空。在此，所述止回阀52防止被推出的介质的回流并且能够使所述真空在所述偏心轮室40可靠地得到保持。
图2到图5示出了所述液压组件10连同管路连接部44，所述管路连接部关于图2到图5在侧面从所述偏心轮室40中伸出。这样的侧面的伸出安排优选是可能的。
图6示出了按照图2到图5所示的液压组件10的、在未进一步示出的车辆中的安装位置60。在此，在侧面在所述液压集成块12上布置了马达壳体62，在所述马达壳体中接纳了所述轴14的一部分连同与其相耦合的未进一步示出的驱动马达。
通常，在所述液压组件10的借助于所述安装位置60来定义的下面的区域中，所出现的、来自液压流体和/或马达流体的泄漏量尤其积聚在所述偏心轮室40的下侧面64上。所述泄漏量能够从那里借助于所述真空泵42与在所述偏心轮室40中存在气体一起被泵出。有待输送的介质而后将气体和其它的组成部分、比如液压流体和马达流体一同围住。
为此，在一种有利的未示出的实施方式中，所述管路连接部44布置在所述偏心轮室40的下侧面64上并且从所述偏心轮室40中伸出。

Claims (12)

1.一种车辆制动设备的液压组件(10)，该液压组件具有至少一个借助于偏心轮(20)进行驱动的泵元件(28)，所述偏心轮(20)被偏心轮室(40)包围，
其特征在于，设有真空泵(42)，借助于该真空泵在所述液压组件(10)的运行期间在所述偏心轮室(40)中保持真空。
2.按照权利要求1所述的液压组件，
其特征在于，所述真空泵(42)借助于所述偏心轮(20)进行驱动。
3.按照权利要求1所述的液压组件，
其特征在于，所述真空泵(42)构造为软管泵。
4.按照权利要求2所述的液压组件，
其特征在于，所述真空泵(42)构造为软管泵。
5.按照权利要求1到4中任一项所述的液压组件，
其特征在于，所述真空泵(42)设有从所述偏心轮室(40)中伸出的管路连接部(44)，在所述管路连接部中布置有止回阀(52)。
6.按照权利要求5所述的液压组件，
其特征在于，所述管路连接部(44)构造为通到所述液压组件(10)的环境(50)中。
7.按照权利要求5所述的液压组件，
其特征在于，所述管路连接部(44)关于所述液压组件(10)的安装位置(60)构造为在所述偏心轮室(40)的下侧面(64)上从所述偏心轮室(40)中伸出。
8.按照权利要求6所述的液压组件，
其特征在于，所述管路连接部(44)关于所述液压组件(10)的安装位置(60)构造为在所述偏心轮室(40)的下侧面(64)上从所述偏心轮室(40)中伸出。
9.一种用于运行车辆制动设备的按权利要求1到8中任一项所述的液压组件(10)的方法，所述液压组件具有至少一个泵元件(28)，其中所述至少一个泵元件(28)借助于偏心轮(20)进行驱动，所述偏心轮(20)被偏心轮室(40)包围，
其特征在于，设有真空泵(42)，借助于所述真空泵在所述液压组件(10)运行的期间在所述偏心轮室(40)中保持真空。
10.按照权利要求9所述的方法，
其特征在于，所述真空泵(42)借助于所述偏心轮(20)进行驱动。
11.按照权利要求9或10所述的方法，
其特征在于，所述真空泵(42)构造为软管泵。
12.一种按照权利要求1到8中任一项所述的液压组件(10)在车辆制动设备中的应用。
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