CN1454170A - 由操纵柄控制的机动车液压泵 - Google Patents

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Abstract

一种由操纵柄控制的机动车液压泵(1；101；102；103；104)，具有极小的空间要求，包括适于容纳工作流体的蓄料箱(4)，工作流体的顶部具有自由表面(L)；泵体(5)，具有形成空腔(52)的壁(51)；且还包括传送装置(6)用于通过设置在泵体(5)的壁(51)上的开口(53；54；55；56；57)将流体从蓄料箱(4)自由输送到泵体(5)的空腔(52)内。开口(53；54；55；56；57)设置在距泵体顶部(T)一定距离的泵体壁部分内，使得在泵工作时，蓄料箱中的流体的自由表面(L)能够下降到顶部(T)之下，而流体不会从开口中漏出。

Description

由操纵柄控制的机动车液压泵
技术领域
本发明涉及一种用于机动车制动器或离合器的液压泵或通常由操纵柄控制的车辆的液压泵，并且特别涉及权利要求1前序部分所述的一种液压泵，它包括一蓄料箱和泵体。
背景技术
如上所述类型的并在市场上流通的液压泵主要泵体和置放流体的蓄料箱构成，其泵体中容纳能作用于工作流体的活塞，其蓄料箱与泵体连通。通常泵体和蓄料箱这样安装在机动车操纵柄上，即能够作用于活塞的控制杆面向操作手柄设置。
蓄料箱可以与泵体一体构成，或与泵体分开构成并借助一导管与泵体连通。无论怎样，泵体在其壁上形成开口，该开口用于流体从蓄料箱到泵体内部的通路。
特别是，公知的泵体具有内腔，该内腔由端部设置有开口的壁封闭，或被面对流体自由表面形成的平面的部分所封闭，该流体使得蓄料箱充满到最大容量。该开口适合于承收从蓄料箱出口借助重力流下或自由下降的流体。
众所周知，例如用于制动系统的蓄料箱流体一般作为一种储备，以便使活塞进一步运行以补偿缓冲垫摩擦材料的磨损。
这些公知的泵是安装在机动车上的，其面临的问题是空间要求和/或美观问题。
空间要求问题主要产生的原因是，机动车上装有车体部件，如车前盖、挡风玻璃、手挡板、减阻装置或其它类似的组件，它们向上延伸到操纵柄端部附近，而在操纵柄上设置手柄和泵体。这样，需要寻求车身制造件的适合形状，以获得容纳工作流体蓄料箱的空间。
特别是，由于蓄料箱设置在泵体的上方且经常也设置在操纵柄的上方，为了用车身制造件完全包封操纵柄，需要设计隆起部分，这样带来的是不美观，特别是对于紧凑且流线型设计的摩托车而言。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于摩托车中的泵，它通过在结构和功能上的设计克服了上述现有技术中的缺陷。
通过权利要求1的用于机动车制动器或离合器的液压泵和权利要求24的用于液压泵的泵体，解决上述技术问题。
附图说明
参照附图，由下述非限定优选实施例可以清楚理解本发明特征和优点，其中，
图1a示出了第一实施例泵的局部剖面分解轴侧图；
图1b示出了另一实施例泵的局部剖面分解轴侧图，从与面向操纵柄或驾驶员相反的一侧观察；
图2a示出了沿图1a中线II-II的泵分解轴侧剖面图；
图2b示出了沿图1a中线II-II的泵剖面图；
图3a示出了另一实施例泵的分解轴侧剖面图；
图3b示出了图3a中泵的剖面图。
图4示出了第四实施例泵的剖面图；
图5a示出了本发明第五实施例泵的剖面图；
图5b示出了图5a中泵的细节的轴侧图；
图6示出了本发明第六实施例泵的剖面图。
具体实施方式
在下面的描述中，“工作流体”是指适用于制动系统或离合系统中使用的任一类型的流体，例如在由操纵柄控制的机动车中使用。
上述的流体通常置放在顶部由盖子封闭的蓄料箱中。与流体接触的柔性隔膜也与盖子连接。这样，流体不会直接与外界环境接触。
流体的自由表面表示与上述隔膜接触的流体表面。
可以理解，流体的自由表面处于水平面上，因为它受到引力的作用。因此，为了避免流体可能从蓄料箱中漏出并在最大的容量下使用，其蓄料箱以这样的方式安装在机动车的操纵柄上，即它的壁基本与自由表面的水平面成直角。因此，在工作条件下，流体处于蓄料箱中时，蓄料箱的一个开口朝上，确定垂直方向V。
参照附图，泵包括叉形件或校平耳2、操纵柄座3、蓄料箱4和泵体5，通常用标号1示意性表示该泵。
校平耳2以铰接的公知方式支承控制杆20，如制动器的控制杆。
根据该实施例，操纵柄座3与蓄料箱4以这样的方式形成一体，即如下所述，它突出于蓄料箱的一个壁。操纵柄座3的形状可以承接一套操纵柄30的一部分。例如，该座呈半圆柱形以容纳一套操纵柄30的管状部分。所公知的将泵与操纵柄30固定连接的盖子31可以与操纵柄座连接。
在图1中，基本呈平行圆柱管形状的蓄料箱4在顶部设有一个由盖板41可拆卸封闭的开口40、两个较大的侧向壁42和43、一个前壁44、一个与前壁相对的后壁45、和一个与开口40相对的底座46或底壁。其盖板41可以与一个完全常用的补偿隔膜410接合，该隔膜与蓄料箱中的工作流体的自由表面L接触，在图中用接近蓄料箱最大容量的流体水平面表示。蓄料箱最大容量处的流体水平面L限定了呈水平的平面P。如上所述，其操纵柄座3突出于较大的侧向壁43并位于后壁45附近，一孔47设置在前壁44附近，其孔47由一观察窗(未示出)封闭，它用于观察蓄料箱4中工作流体的多少。
例如，孔47设置在面向操纵柄并从而面向机动车驾驶员的壁上(图1a)。
泵体5基本呈缸形，根据一实施例，它与蓄料箱4的底座46一体形成。根据一实施例，泵体5纵向地延伸且基本与平面P平行。泵体5还设有一突出于前壁44的出口50。
参照图2a和2b的横断面，泵体5具有一壁51，它的横截面基本呈环形，该壁限定了一内腔52，能够在内腔中滑动且不泄漏地安装或以密封方式装配一浮动活塞(未示出)。
另外，泵体5的壁51具有一上部T，或换句话说，具有一上端，或面向平面P的端部。
有利的是，该壁51设有一开口53，它在远离顶部T延伸的壁51部分上形成。其开口53在面向出口的一侧之外打开，或在浮动活塞的主前密封件的前面打开。
根据一实施例，在其开口53的同一水平面上侧向设置一补偿性通孔53’，该通孔在浮动活塞的后面开孔。其补偿孔53’在系统充满时用于连通从蓄料箱到泵体腔的流体。换句话说，其开口53使流体相对于泵的活塞向前面流动，例如，为了将补偿缓冲器摩擦材料的磨损所必要的流体添加到回路中，同时在系统被充满时补偿孔能够使流体容易且快速地流入液压回路的管路中。因此，开口53和补偿孔53’总是设置在泵体壁的相同水平面上。
优选的是，开口53设置在泵体5的壁51上处于3点和9点之间的部分，参见与泵体5的横截面相应的表盘。更优选的是，开口53设置在上述表盘上3点所确定的那一点上。换句话说，垂直于其壁51的在泵体5外延伸的半轴线X-X可与开口53相连。根据一实施例，图2a所示的半轴线X-X与自由表面L的最高水平平面P平行。
如上所述可知，根据上述实施例，泵体5的壁51可以分成向蓄料箱4内部延伸的第一部分510和向蓄料箱4外部延伸的第二部分512。
根据本发明的液压泵1还包括一输送装置6，它能够通过开口53和补偿孔53’使工作流体从蓄料箱4流到泵体5中。
特别是，输送装置6由一空腔60形成，该空腔例如也在开口53之下延伸。根据一实施例，该空腔60由蓄料箱40侧向壁43的内表面430、泵体5的表面部分511、和蓄料箱4的底座46表面限定形成，其中，表面部分511面向内表面430，该基座46表面朝向平面P。
使用上述液压泵1的优点是，可以减少蓄料箱4的尺寸，这是由于开口53远离蓄料箱4的顶部T设置，使得较大的侧向壁42和43的高度H降低，同时不改变装置安全工作所需要的流体量。
特别是，可以把蓄料箱4的高度降低最大，其降低量等于泵体5横截面的直径加上泵体壁51的厚度，以便泵工作时，蓄料箱中的流体自由表面能够降到泵体顶部之下，流体不会使开口显露出来。
由此得出，由提出的技术方案可知，减小蓄料箱所需要的空间的结果是，可以通过避免在车身制造件中的蓄料箱占据庞大体积，使得制造机动车各部件变得容易且经济。因此，机动车的美学性也得到改善。应注意到，其特别明显的优点是，开口53和补偿孔53’设置在上述表盘式结构的3点到9点的位置，可以理解，其开口53和补偿孔53’设置在离开顶部T任一程度的泵体部分的相应位置，例如设置在表盘式结构的1点到11点的位置或优选在从2点到10点的位置，也具有优点。
也可以注意到，除了可以装配上述窗件之外，其孔47在装配窗件之前也可以插入工具，用于形成泵体5的壁51上的开口53。
根据另一实施例，装有窗件的上述孔设置在与操纵柄及司机相对的壁上。即使蓄料箱设置在泵体附近或其旁边并且由操纵柄遮掩部分蓄料箱时，该实施例也能够监视蓄料箱中的流体水平面(图1b)。
根据本发明的另一方面，如上所述的输送装置6沿U形流道将工作流体从蓄料箱4输送到泵体5。
工作流体单利用重力就从自由表面L向蓄料箱4的底座26下降，从而通过开口53使得泵体5中工作流体重新上升。
换句话说，上述的流道形成了虹吸管。
由此得出，本发明的液压泵除了能够减小蓄料箱的高度外，还可以使得流体的自由表面下降到泵体中流体水平面之下，只要其没达到泵体开口53的水平就防止了空气进入泵体。
在制动系统中，众所周知的是，空气的进入会使得整个制动系统的有效性受到严重损坏，也使制动机动车成为不可能。
为了防止空气进入泵体，蓄料箱中的工作流体的自由表面必须总是要高于泵体上的开口53。
然而，如果蓄料箱的高度保持不变，所提出的技术方案是，要增高工作流体的安全水平面以防止空气意外进入制动系统或离合系统。
由本发明所得到的进一步优点是，其开口53设置在狭窄空间内，如由空腔60形成的空间，这样，避免蓄料箱中的空气乳化流体到达开口53附近，以消除气泡进入泵体的可能性。
图3a和3b示出了本发明的变形。
与上述泵1相同的部件用相同的附图标记表示，对此下面不再描述。
特别的是，其泵101具有以这样的方式与蓄料箱4的底座46一体制成的泵体5，即它基本由蓄料箱围住。由此得出，泵体5的几乎所有的壁51都基本设置在蓄料箱4内。这样，壁51上可以设置与开口53相对的另一开口54。
根据一实施例，参照上述的表盘式结构，其开口53和54分别设置在3点和9点的位置。
也可以理解到，也为开口54设置了另一输送装置7，其输送装置7形成与上述空腔完全相同且对映的空腔70。
此外，空腔70的结构也与空腔60相同，以便以虹吸方式进行相同的操作。
本发明这种变形获得的优点是，流体从蓄料箱4进入泵体5的速度更快，因此，制动作用也更快。
图4示出了另一变形，其中泵102的泵体5完全由蓄料箱4围住。
特别是，泵体5借助支承件12悬置在蓄料箱4内，在底座46附近。其支承件12优选由连接侧向壁42和43与泵体5的壁52的筋件或横向交叉件构成。
有利的是，泵体5的壁51具有一设置在相对于上述表盘式结构的6点位置处的开口55，它能够进一步减小蓄料箱4所需要的空间。换句话说，在泵体5外延伸的半轴线X-X垂直于自由表面L的最高水平位置的平面P，可与开口55相连。
优选的是，其蓄料箱4的底座46基本是平的，与平面P平行且具有另一孔48，该孔由一柱塞(未示出)密封地封住。其孔形成在开口55的位置，其功能是能使工具进入以形成泵体5上的开口55。
如上所述，泵102的蓄料箱的壁43也设置一与图2a、2b和3a、3b中类似的孔47，其上可装配一窗件用于观察工作流体的位置。
参照5a、5b和6，现在描述给出的本发明的两种变形，其中用于盛放工作流体的蓄料箱与泵体分离地形成。在这些图中，与上述实施例相同的部件用相同的附图标记表示，对此在下面不再描述。
可以理解到，在液压泵103和104中，泵体5至少局部位于由在蓄料箱最大充满量下的工作流体自由表面L所限定的平面P之下。借助图5a和6中所示的输送装置6，泵体与相应的蓄料箱4连接。
根据一实施例，与前述的实施例类似，其开口56设置在与泵体5的横截面相关的表盘式结构上的3点到9点之间的泵体5之壁51部分上。优选的是，如图5a所示，其开口位于由8点限定的壁上位置。
换句话说，远离于自由表面L最高水平位置时的平面P向泵体5外延伸的半轴线X-X可与开口56相连。
输送装置6包括一导管8，它的一端部9与蓄料箱4的底座46上的出口连接，而它的另一端部10与连接件11连接。其连接件11顺次在开口55处连接到泵体5，例如它在泵体5的座中是可调的。
根据一实施例，该连接件是一种配合型的连接件。
如图5a清楚示出的那样，导管8沿U形流道输送工作流体。换句话说，该流道形成了一虹吸管。
在图6中，其液压泵104与图5a和5b的液压泵103不同之处是泵体5的开口57的位置。
其开口57设置在泵体5的壁51上的由6点限定的位置。换句话说，垂直于并远离与平面P在泵体5外延伸的半轴线X-X可与开口57相连。
如图5a的实施例所述，其泵104包括一与上述完全相同的输送装置6，因此，不再进一步描述。
从以上可知，根据本发明由操纵柄控制的机动车中的液压泵可以解决现有技术中存在的问题。
特别是，通过本发明的技术方案减小了所需要空间，可以容易地将泵组合到机动车中，同时改善了机动车的美观性。
另外，通过将泵体与蓄料箱制造成一体，不像现有技术中的泵那样，通过有效利用泵体顶部与蓄料箱基座之间的流体量，本发明可以有效地利用工作流体。
最后但并非最不重要的是，由于泵体上的开口是靠近窄区域，消除了乳化流体到达开口附近的危险。此外，这意味着本发明的液压泵可以去掉补偿隔膜的任一配件，而这些配件是现有技术泵中防止乳化流体流到开口附近所必要的配件。
应该强调的是，参照图4所述的实施例，它能够减小上述的所需空间，同时虹吸作用是最佳的，因为开口55是在泵体5上的与自由表面L限定的平面P相反的表面上，并靠近蓄料箱4的底座46。蓄料箱4可以被减小为环绕泵体5的缝隙并能够使自由表面L下降到泵体5的顶部T之下。同时，虹吸作用与图2a、2b和3a、3b的技术方案相比大大提高。
可以理解到，为了满足意外及特殊的要求，本领域的普通技术人员可以对上述的液压泵进行修改和变化，但是所有的修改和变化都包括在本发明下述权利要求的范围之内。

Claims (26)

1.一种由操纵柄控制的机动车液压泵(1；101；102；103；104)，包括蓄料箱(4)，适合于容纳顶部具有自由表面(L)的工作流体；泵体(5)，具有形成空腔(52)的壁(51)；且还包括输送装置(6)，通过设置在泵体(5)的壁(51)上的开(53；54；55；56；57)将流体从蓄料箱(4)自由输送到泵体(5)的空腔(52)中；其特征在于，开(53；54；55；56；57)设置在距泵体顶部(T)一定距离的壁部分内，使得在泵工作时，蓄料箱中的流体自由表面(L)能够下降到顶部(T)之下，流体不会使开口显露。
2.如权利要求1的液压泵(1；101；102；103；104)，其特征在于，所述泵体(5)纵向延伸。
3.如权利要求1或2的液压泵(1；101；102；103；104)，其特征在于，所述泵体平行于自由表面(L)最高水平位置的平面(P)延伸。
4.如上述权利要求1、2或3的液压泵(1；101；102；103；104)，其特征在于，所述开(53；54；55；56；57)设置在与泵体(5)的横截面相应的表盘上的1点到11点之间的泵体(5)壁部分上，优选设置在2点到10点之间的壁部分上。
5.如权利要求1、2或3的液压泵(1；101；102；103；104)，其特征在于，所述开(53；54；55；56；57)设置在与泵体(5)的横截面相应的表盘上的3点到9点之间的泵体(5)壁部分上。
6.如权利要求5的液压泵(1)，其特征在于，所述开口(53)设置在由3点或9点限定的泵体壁上那一点的位置。
7.如权利要求4或5的液压泵(101)，其特征在于，包括至少一个另一开口(54)。
8.如权利要求7的液压泵(101)，其特征在于，所述另一开口(54)设置在由11点、1点、10点、2点、9点、3点限定的泵体(5)的壁(51)上那一点的位置。
9.如权利要求4或5的液压泵(103)，其特征在于，所述开口(55)设置在由8点限定的泵体(5)壁(51)上那一点的位置。
10.如权利要求4或5的液压泵(102；104)，其特征在于，所述开口(55；57)设置在由6点限定的泵体(5)的壁(51)上那一点的位置。
11.如权利要求1-10中任一项的液压泵(1；101；102；103；104)，其特征在于，垂直于其壁(51)的向泵体(5)外延伸的半轴线(X-X)与开口(53；54；55；56；57)相连。
12.如权利要求11的液压泵(1)，其特征在于，开口(53)的半轴线(X-X)与自由表面(L)最高水平位置的平面(P)平行。
13.如权利要求11的液压泵(103)，其特征在于，开口(55)的半轴线(X-X)远离于平面(P)延伸。
14.如权利要求11的液压泵(102；104)，其特征在于，开口(55；57)的半轴线(X-X)垂直于平面(P)。
15.如权利要求1的液压泵(1；101)，其特征在于，所述泵体(5)与蓄料箱(4)制造成一体。
16.如权利要求15的液压泵(1)，其特征在于，泵体(5)的第一部分(510)向蓄料箱的内部延伸，而第二部分(512)向蓄料箱(4)的外部延伸。
17.如权利要求15的液压泵(101)，其特征在于，泵体(5)所有的壁(51)都基本被蓄料箱(4)围住。
18.如权利要求1的液压泵(1；101)，其特征在于，输送装置(6；7)由蓄料箱(4)中的空腔(60；70)限定而成，空腔(60；70)延伸到开口(53；54)之下。
19.如权利要求18的液压泵(101)，其特征在于，每个空腔(60；70)由蓄料箱(4)侧向壁(42，43)的内表面(420，430)、面向内表面(420，430)的泵体(5)的表面部分(511)及蓄料箱(4)的底座壁(46)的表面限定而成。
20.如权利要求1的液压泵(103；104)，其特征在于，蓄料箱(4)与泵体(5)分开制造而成。
21.如权利要求20的液压泵(103；104)，其特征在于，所述输送装置(6)包括导管(8)。
22.如权利要求21的液压泵(103；104)，其特征在于，所述导管(8)的第一端(9)与蓄料箱(4)的底座(46)连接，第二端(10)与连接件(11)连接，连接件11在开口(56；57)处与泵体(5)连接。
23.如权利要求1-22中任一项的液压泵(1；101；102；103；104)，其特征在于，所述输送装置(6)沿U形流道将工作流体从蓄料箱(4)输送到泵体(5)中。
24.如前述任一项权利要求的液压泵(1；101；102；103；104)，其特征在于，所述输送装置(6)形成虹吸管。
25.如上述任一项权利要求的液压泵(1；101；102；103；104)，其特征在于，在开口(53)的同一水平面的侧向至少设置一个补偿通孔(53’)。
26.一种由操纵柄控制的机动车液压泵(1；101；102；103；104)的泵体(5)，该泵体可以与蓄料箱(4)连接，该蓄料箱适合于容纳顶部具有自由表面(L)的工作流体，包括形成空腔(52)的壁(51)；且还包括输送装置(6)，通过设置在泵体(5)壁(51)上的开口(53；54；55；56；57)将流体从蓄料箱(4)自由输送到泵体(5)的空腔(52)内；其特征在于，开口(53；54；55；56；57)设置距其顶部(T)一定距离的泵体壁部分上，使得在泵工作时，蓄料箱中流体的自由表面(L)能够下降到顶部(T)之下，流体不会使开口显露。
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