DE102019218928A1

DE102019218928A1 - Siebanordnung für ein Pumpenelement eines Hydraulikaggregats

Info

Publication number: DE102019218928A1
Application number: DE102019218928.8A
Authority: DE
Inventors: Rainer Braun; Andreas Schubitschew
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2019-12-05
Filing date: 2019-12-05
Publication date: 2021-06-10

Abstract

Bei einer Siebanordnung (78) für ein Pumpenelement (10) eines Hydraulikaggregats, insbesondere einer Fahrzeugbremsanlage, mit einem Sieb (80) zum Sieben von Verunreinigungen aus einem mittels des Pumpenelements (10) zu fördernden Hydraulikfluid, wobei das Sieb (80) in einem zu dem Pumpenelement (80) gehörigen Pumpenzylinder (12) anordenbar ist und in dem Pumpenzylinder (12) ein Rückstellelement (56) zum Rückstellen eines in dem Pumpenzylinder (12) zu führenden Pumpenkolbens (14) anordenbar ist, ist mindestens ein Verbindungselement (90) vorgesehen, mittels dessen das Sieb (80) mit dem Rückstellelement (56) verbindbar ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Siebanordnung für ein Pumpenelement eines Hydraulikaggregats, insbesondere einer Fahrzeugbremsanlage, mit einem Sieb zum Sieben von Verunreinigungen aus einem mittels des Pumpenelements zu fördernden Hydraulikfluid, wobei das Sieb in einem zu dem Pumpenelement gehörigen Pumpenzylinder anordenbar ist und in dem Pumpenzylinder ein Rückstellelement zum Rückstellen eines in dem Pumpenzylinder zu führenden Pumpenkolbens anordenbar ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Montieren einer solchen Siebanordnung in einem Pumpenzylinder eines Pumpenelements sowie eine Verwendung einer solchen Siebanordnung in einem Pumpenelement eines Hydraulikaggregats einer Fahrzeugbremsanlage.
In Fahrzeugbremsanlagen werden Hydraulikaggregate verwendet, um in zugehörigen Bremskreisen geregelte Bremsdrücke bereitzustellen. Damit werden Funktionen von Regelsystemen wie ein elektronisches Stabilitätsprogramm (ESP), eine Antischlupfregelung (ASR) und/oder ein Antiblockiersystem (ABS) realisiert. Dazu umfasst das Hydraulikaggregat mindestens ein Pumpenelement, dessen Pumpenkolben in einem becherförmigen Pumpenzylinder bzw. Zylinder axial verschiebbar geführt ist. Beim Verschieben des Pumpenkolbens wird ein Bremsfluid durch einen Einlass in den Zylinder und durch einen Auslass aus dem Zylinder gefördert. Dabei ist der Auslass zunächst in einem Zylinderboden des Zylinders als Auslasskanal radial innen angeordnet, während radial nach außen um den Auslasskanal herum der Zylinderboden innenseitig als Anlagefläche für ein Sieb dient. Mit dem Sieb werden Verunreinigungen des Hydraulikfluids im Zylinder zurückgehalten. Damit wird verhindert, dass Verunreinigungen in weiterführende Leitungen und Funktionselemente des Hydraulikaggregats gelangen und dort Schäden verursachen.
Dazu ist das Sieb in einer herkömmlichen Siebanordnung als flache Siebplatte gestaltet, die in den Zylinder eingelegt, dort zwischen der Anlagefläche und einem Rückstellelement federnd eingeklemmt und damit in Position gehalten ist. Dabei dient das Rückstellelement ferner in seiner eigentlichen Funktion zum Rückstellen des Pumpenkolbens und ist in der Regel als Rückstellfeder gestaltet.
Offenbarung der Erfindung
Erfindungsgemäß ist eine Siebanordnung für ein Pumpenelement eines Hydraulikaggregats, insbesondere einer Fahrzeugbremsanlage, geschaffen, mit einem Sieb zum Sieben von Verunreinigungen aus einem mittels des Pumpenelements zu fördernden Hydraulikfluid, wobei das Sieb in einem zu dem Pumpenelement gehörigen Pumpenzylinder bzw. Zylinder anordenbar ist und in dem Pumpenzylinder ein Rückstellelement zum Rückstellen eines in dem Pumpenzylinder axial verschiebbar zu führenden Pumpenkolbens anordenbar ist. Dabei ist mindestens ein Verbindungselement vorgesehen, mittels dessen das Sieb mit dem Rückstellelement verbindbar ist.
Mit dem mindestens einen Verbindungselement kann das Sieb beim Montieren im Zylinder mit dem Rückstellelement verbunden werden. Dabei kann das Sieb mit dem Rückstellelement bevorzugt ortsfest verbunden werden. Eine solche Verbindung ermöglicht eine ortssichere Lage des Siebs zumindest in Bezug auf das Rückstellelement im montierten Zustand und über den gesamten Betrieb des Hydraulikaggregats hinweg. Das Sieb ist dabei ortsfest am Rückstellelement gehalten. Dazu ist das Rückstellelement insbesondere mit einer Axialerstreckung und einer Radialerstreckung gestaltet, die sich bevorzugt annähernd radial bis zu einer Innenwand des Zylinders erstreckt. Die Axialerstreckung verläuft insbesondere konzentrisch zum Zylinder. Damit ist eine Außenkontur des Rückstellelements geschaffen, mit der das Rückstellelement entlang seiner Axialerstreckung stabil gegen eine radiale Bewegung an der Innenwand bzw. Innenmantelfläche im Zylinder positionierbar ist. Entsprechend stabil kann das mit dem Rückstellelement mittels des mindestens einen Verbindungselements verbundene Sieb im Zylinder positioniert werden. Damit kann das Sieb dort immer stabil angeordnet werden und zuverlässig einen in einem Zylinderboden des Zylinders angeordneten Auslasskanal abdecken. Bevorzugt ist dazu das Sieb axial zwischen dem Auslasskanal und dem Rückstellelement anzuordnen. Zudem weist das Sieb bevorzugt eine den Auslasskanal abdeckende Siebfläche mit Durchlässen für das Hydraulikfluid auf. Mit einer solch stabilen Positionierung der Siebfläche kann das Hydraulikfluid während des Betriebs dauerhaft zuverlässig gesiebt und von Verunreinigungen gereinigt werden.
Bevorzugt ist dabei das Sieb konzentrisch mit dem Rückstellelement verbindbar und das Rückstellelement konzentrisch im Zylinder anordenbar. Damit kann das Sieb dauerhaft konzentrisch im Zylinder angeordnet werden und zuverlässig einen konzentrisch im Zylinderboden angeordneten Auslasskanal abdecken. Derart konzentrisch angeordnet, ist eine besonders gleichmäßige Kraftverteilung auf alle beteiligten Bauteile erreicht. Die Bauteile werden insgesamt weniger belastet, was deren Lebensdauer verlängert. Damit kann zusätzlich zur dauerhaft zuverlässigen Siebwirkung eine besonders lange Lebensdauer erreicht werden.
Vorteilhaft ist das mindestens eine Verbindungselement an dem Sieb angeordnet und bevorzugt mit dem Sieb verbunden. Damit bilden das Sieb und das einzelne Verbindungselement bereits vor dem Einbringen in den Zylinder ein einziges Bauteil. Ein solches Einzelteil kann einfach und schnell in den Zylinder eingebracht und dort insbesondere konzentrisch zum Zylinder angeordnet werden. Bevorzugt ist die Verbindung zwischen dem Sieb und dem einzelnen Verbindungselement eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung sowie besonders bevorzugt und stabil eine stoffschlüssige Verbindung.
Besonders vorteilhaft ist bei der erfindungsgemäßen Siebanordnung das mindestens eine Verbindungselement einstückig mit dem Sieb gestaltet. Die derart einstückige Gestaltung ist fertigungstechnisch besonders einfach hergestellt und schafft eine über die Lebensdauer hinweg besonders stabile Verbindung zwischen dem Sieb und dem mindestens einen Verbindungselement.
Zudem bevorzugt ist bei der erfindungsgemäßen Siebanordnung das einzelne Verbindungselement mechanisch mit dem Rückstellelement verbindbar. Damit ist mittels des einzelnen Verbindungselements eine mechanische Verbindung zwischen dem Sieb und dem Rückstellelement herstellbar. Die mechanische Verbindung kann fertigungstechnisch einfach erst nach einem Einbringen des Siebs in den Pumpenzylinder hergestellt werden. Dabei ist die mechanische Verbindung besonders einfach herstellbar eine formschlüssige Verbindung.
Erfindungsgemäß vorteilhaft ist das mindestens eine Verbindungselement als Klipp gestaltet, in den insbesondere das Rückstellelement formschlüssig klippbar ist. Unter Klipp ist eine vorstehende Stelle eines Bauteils zu verstehen, die beim Verbinden des Rückstellelements mit dem Sieb kurzfristig federnd mittels des Rückstelleelements ausgelenkt wird und dann in eine Vertiefung bzw. einen Hinterschnitt des Rückstellelements einrastet. Der Klipp bzw. die vorstehende Stelle ist mit einer Federklemme, einem Clips, einer Klammer, einem Haken oder einem Wulst gestaltet. Mittels des Klipps können beim Montieren des Siebs im Zylinder das Sieb und das Rückstellelement fertigungstechnisch einfach durch eine formschlüssige Klippverbindung bzw. Schnappverbindung miteinander verbunden werden. Dazu wird das Rückstellelement nach einem Einbringen des Siebs in den Zylinder ebenfalls dort eingebracht und dabei einfach mittels Drucks besonders gut kraftübertragend unter Verformung des Klipps jeweils in den Klipp gepresst bzw. eingeklippt. Dabei ist das mindestens eine Verbindungselement mit seinem Klipp bevorzugt mit dem Sieb verbunden und damit einfach zu handhaben. Eine solch einfache Montage ist besonders kostengünstig.
Ferner ist das mindestens eine Verbindungselement erfindungsgemäß vorteilhaft als Gewinde gestaltet. Dabei umfasst das Gewinde insbesondere mindestens eine Windung, die sich bevorzugt axial in Richtung von dem Sieb derart abstehend erstreckt, dass die mindestens eine Windung und damit das Gewinde in das Rückstellelement formschlüssig eingreifen kann. Dabei ist das Gewinde bevorzugt als Innengewinde gestaltet, mit dem das Rückstellelement radial außen in axialer Richtung an einem entsprechenden Außengewinde des Rückstellelements formschlüssig umgreifbar ist. Derart gestaltet, kann beim Montieren der Siebanordnung das Rückstellelement fertigungstechnisch einfach bereits mittels nur einer Umdrehung in das Gewinde eingeschraubt werden. Bevorzugt weist dazu das Rückstellelement ein entsprechend zum Gewinde komplementär geformtes und in das Gewinde eingreifendes Gegengewinde auf.
Mit einem solchen Ineinandergreifen von Gewinde und Gegengewinde kann eine besonders stabile form- und kraftschlüssige Gewindeverbindung geschaffen werden. Dabei dient bei einer bevorzugten Gestaltung des Rückstellelements als Schraubenfeder bereits eine Windung der Schraubenfeder als ein in das Gewinde des einzelnen Verbindungselements eingreifendes Gegengewinde.
Zudem weist das Sieb vorteilhaft eine radiale Erstreckung mit einem radialen Außenbereich auf, an dem das mindestens eine Verbindungselement angeordnet ist und bevorzugt mit dem Sieb verbunden ist. Mit seiner radialen Erstreckung ist das Sieb radial im Zylinder und in axialer Richtung im Zylinder zwischen dem Zylinderboden und dem Rückstellelement anordenbar. Mit dem am radialen Außenbereich angeordneten einzelnen Verbindungselement ist eine Verbindung ermöglicht, bei der Verbindungskräfte im Wesentlichen außen am Sieb wirken, während zugleich in einem radialen Innenbereich des Siebs keine störenden Kräfte wirken. Damit kann das Sieb im radialen Innenbereich mehrere Durchlässe für das Hydraulikfluid aufweisen, ohne dabei die Stabilität der Verbindung zwischen dem Sieb und dem Rückstellelement zu beeinflussen.
Ferner ist die radiale Erstreckung des Siebs bevorzugt geringfügig größer gestaltet als eine radiale Erstreckung eines zugehörigen Rückstellelements. Damit weist das Sieb also einen Siebquerschnitt auf, der geringfügig größer ist als ein Querschnitt des zugehörigen Rückstellelements. Derart gestaltet, kann in Kombination mit dem am radialen Außenbereich des Siebs angeordneten einzelnen Verbindungselement das Rückstellelement von dem einzelnen Verbindungselement radial außen umgriffen werden. Eine damit geschaffene Verbindung zwischen dem Sieb und dem Rückstellelement ist besonders stabil und gleichmäßig kräfteübertragend. Insbesondere können während eines Montageprozesses beim Herstellen der Verbindung zwischen dem Sieb und dem Rückstellelement eine dafür erforderliche Drehbewegungskraft und/oder Druckkraft auf das Sieb und das Rückstellelement radial außen wirken. Derart wirkend, können die beteiligten Kräfte nach radial außen an den Zylinder und damit auf angrenzende Bauteile sowie auf ein gesamtes insbesondere als Hydraulikblock gestaltetes Pumpengehäuse übertragen werden. Eine solche Kraftübertragung wirkt bauteilschonend. Unerwünschte lokale Kräfte können vermieden werden, die ansonsten beteiligte Bauteile lokal belasten würden.
Des Weiteren weist erfindungsgemäß vorteilhaft das Sieb eine radiale Erstreckung und das mindestens eine Verbindungselement eine von der radialen Erstreckung des Siebes abstehende axiale Erstreckung auf. Bevorzugt ist das mindestens eine Verbindungselement entlang seiner axialen Erstreckung mit einer Hakenform, Bogenform oder Zickzackform ähnlich eines Gewindes sich erstreckend gestaltet. Dabei ist die Hakenform, Bogenform oder Zickzackform in ihrer Längserstreckung insgesamt im Wesentlichen parallel zu einer Axialachse des Siebes verlaufend gestaltet. Mit einer solchen axialen Gestaltung des mindestens einen Verbindungselements kann das Rückstellelement zum Herstellen der zumindest formschlüssigen Verbindung besonders einfach in das mindestens eine Verbindungselement eingreifen. Dazu ist das Sieb derart in den Zylinder einzubringen, dass die axiale Erstreckung des einzelnen Verbindungselements in Richtung des Rückstellelements absteht.
Zudem ist mit der vorteilhaften von der radialen Erstreckung des Siebes abstehenden axialen Erstreckung des einzelnen Verbindungselements insgesamt ein dreidimensionales Bauteil mit einer nennenswerten Höhe bzw. axialen Erstreckung geschaffen. Damit steht das einzelne Verbindungselement von dem Sieb ab, sodass das dreidimensionale Bauteil gegen eine Aufdoppelung mittels eines sogenannten Verklebens geschützt ist. Demgegenüber ist ein herkömmlich als Siebplatte gestaltetes Sieb ein sehr flaches Bauteil, das eine sehr flache axiale Erstreckung im Vergleich zu ihrer radialen Erstreckung aufweist. Damit legen sich herkömmliche Siebplatten zum Beispiel bei einem Lagern in einem Stapel enganliegend aneinander. Es ist dann schwierig, eine einzelne Siebplatte manuell oder maschinell zu nehmen und in den Zylinder einzubringen. Die Siebplatten verkleben sozusagen miteinander. Damit besteht die Gefahr, dass versehentlich zwei oder mehrere Siebplatten in den Zylinder eingebracht werden, was einen unerwünscht hohen Widerstand beim Hindurchleiten des Hydraulikfluids durch das Sieb verursacht. Diese Gefahr ist mit dem Sieb und dem davon abstehenden einzelnen Verbindungselement beseitigt. Das derart dreidimensionale Bauteil kann gut genommen werden.
Vorzugsweise ist die radiale Erstreckung des Siebes mit einer Platte gestaltet. Dabei weist die Platte eine Plattenebene auf, die radial im Zylinder anzuordnen ist. In einem radialen Innenbereich der Plattenebene sind mehrere Öffnungen zum Hindurchlassen von Hydraulikfluid vorgesehen. Damit können platzsparend herkömmliche Bauräume im Zylinder genutzt werden. Zugleich ist die Gefahr eines Aneinanderklebens der Platten mittels des einzelnen Verbindungselements vermieden. Besonders bevorzugt ist dazu das Sieb zum Herstellen aus einer flachen Platte ausgestanzt und an ihrem Randbereich mittels eines Umformens umgebogen worden. Mit dem umgebogenen Bereich ist fertigungstechnisch einfach das einzelne Verbindungselement hergestellt worden. Der umgebogene Bereich und damit das einzelne Verbindungselement weist eine axiale Erstreckung auf, die von der Platte absteht.
Des Weiteren ist erfindungsgemäß vorzugsweise bei der Siebanordnung ein Rückstellelement vorgesehen, das in das mindestens eine Verbindungselement formschlüssig eingreifend gestaltet ist. Damit ist ein aufeinander abgestimmter Bausatz bzw. Siebanordnungs-Bausatz geschaffen, zu dem das Sieb, das mindestens eine Verbindungselement und das entsprechend gestaltete Rückstellelement gehört. Ein solcher Bausatz kann einfach und passgenau im Zylinder montiert werden. Dazu ist der Bausatz mit seinen Einzelteilen derart aufeinander abgestimmt hergestellt, dass ein stabiles verbindendes Ineinandergreifen zum Herstellen der genannten formschlüssigen Verbindung ermöglicht ist. Dabei ist die Verbindung bevorzugt bereits vorgefertigt hergestellt. Besonders bevorzugt wird die Verbindung erst nach einem aufeinanderfolgenden Einbringen der Einzelteile in den Zylinder hergestellt. Dazu können die Einzelteile besonders einfach sogar als Schüttgut in den Zylinder zugeführt werden.
Dabei weist das Rückstellelement bevorzugt eine Axialerstreckung auf, an der insbesondere radial außen eine Kontur vorgesehen ist, in das ein Gewinde oder ein Klipp des einzelnen Verbindungselements eingreift. Bevorzugt ist dabei die Kontur als Außenkontur gestaltet, die besonders bevorzugt als Außengewinde geformt ist.
Zudem ist erfindungsgemäß vorteilhaft bei der Siebanordnung ein Rückstellelement vorgesehen, das mit einer mindestens eine Windung aufweisenden Schraubenfeder gestaltet ist. Dabei ist mittels der mindestens einen Windung eine Kontur geschaffen, in die das mindestens eine Verbindungselement formschlüssig eingreifend gestaltet ist. Damit ist das Rückstellelement kostengünstig als an sich bekannte Rückstellfeder bzw. Schraubenfeder gestaltet. Ferner ist mit der mindestens einen Windung insbesondere ein Gegengewinde geschaffen, in das ein bevorzugt als Gewinde gestaltetes einzelnes Verbindungselement formschlüssig eingreift. Insbesondere bildet dabei die mindestens eine Windung ein Außengewinde, das von einem bevorzugt als Innengewinde gestalteten Gewinde des einzelnen Verbindungselements formschlüssig umgriffen ist. Des Weiteren ist mit der mindestens einen Windung insbesondere eine Kontur geschaffen, in die bevorzugt das als Klipp gestaltete einzelne Verbindungselement eingreifend gestaltet ist. Insbesondere ist dabei die Kontur eine Außenkontur, die von dem einzelnen Verbindungselement formschlüssig zu umgreifen ist. Damit ist eine sehr einfache Fertigung erreicht. Zudem erfüllt die mindestens eine Windung bauteilsparend zugleich zwei Funktionen, nämlich eine federnde Funktion für ein Rückstellen des Pumpenkolbens und eine verbindende Funktion bei einem formschlüssigen Eingreifen des mindestens einen Verbindungselements.
Ferner ist die Erfindung auf ein Verfahren zum Montieren einer derartigen Siebanordnung in einem Pumpenzylinder bzw. Zylinder eines Pumpenelements eines Hydraulikaggregats gerichtet. Dabei wird ein zu einem Pumpengehäuse gehörender Zylinder mit einer innenseitigen Anlagefläche bereitgestellt, die sich bevorzugt an einem Zylinderboden des Zylinders befindet. Es wird ein Sieb in den Zylinder bis zur Anlagefläche sowie ein Rückstellelement in den Zylinder bis zum Sieb eingebracht. Dabei wird mindestens ein Verbindungselement vorgesehen, mittels dessen das Sieb mit dem Rückstellelement verbunden wird. Insbesondere umfasst dabei das Sieb das mindestens eine Verbindungselement, wobei das einzelne Verbindungselement von der Anlagefläche abgewandt angeordnet wird. Damit wird eine Verbindung zwischen dem Sieb und dem Rückstellelement mit den bereits genannten Vorteilen hergestellt.
Bevorzugt wird zum Herstellen der Verbindung das Rückstellelement in das mindestens eine Verbindungselement eingeklippt bzw. eingeclipst. Ein solches Einklippen bzw. Einclipsen erfolgt besonders schnell dadurch, dass mittels des Rückstellelements das einzelne Verbindungselement insbesondere an seiner Haken- oder Bogenform als vorstehende Stelle verformt und in Richtung der Anlagefläche gedrückt wird. Es wird solange gedrückt, bis das Rückstellelement insbesondere mit seiner Windung oder mittels seiner komplementär gestalteten axialen Kontur zwischen Haken oder Bogen des einzelnen Verbindungselements und radialer Erstreckung des Siebes einrastet. Besonders bevorzugt wird zum Herstellen der Verbindung das Rückstellelement in das einzelne Verbindungselement insbesondere an seiner Haken- oder Bogenform oder Zickzackform oder seinem Gewinde eingedreht. Das Eindrehen erfordert einen geringeren Kraftaufwand als das Einklippen. Entsprechend schnell und bauteilschonend kann das Rückstellelement mit dem Sieb verbunden werden.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Verwendung einer derartigen Siebanordnung in einem Pumpenelement eines Hydraulikaggregats einer Fahrzeugbremsanlage. Damit werden die bereits genannten Vorteile erreicht.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

1 einen Längsschnitt eines Pumpenelements mit einer Siebanordnung gemäß dem Stand der Technik,
2 das Detail II gemäß 1,
3 eine Draufsicht auf ein Sieb der Siebanordnung gemäß 1,
4 die Ansicht entsprechend 2 mit einem ersten Ausführungsbeispiel einer Siebanordnung gemäß der Erfindung,
5 eine schematische Schrägansicht des ersten Ausführungsbeispiels gemäß 4, und
6 eine Schrägansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Siebanordnung gemäß der Erfindung.

In 1 bis 3 ist ein Pumpenelement 10 eines Hydraulikaggregats veranschaulicht, das in einem weiter nicht dargestellten Pumpengehäuse angeordnet ist. Das Hydraulikaggregat ermöglicht an Fahrzeugbremsen einer zugehörigen Fahrzeugbremsanlage insbesondere eine Antiblockier-, eine Antischlupf- und eine Fahrdynamik-Regelfunktion (ABS, ASR und ESP). Dazu umfasst das Pumpenelement 10 einen mehrteiligen Pumpenzylinder bzw. Zylinder 12, der einen ebenfalls mehrteiligen Kolben bzw. Pumpenkolben 14 radial umgibt. Der Kolben 14 ist konzentrisch im Zylinder 12 angeordnet und entlang einer Achse 16 axial hin- und herverschiebbar geführt. Die Achse 16 ist damit Kolbenachse und zugleich Zylinderachse.
Der mehrteilige Zylinder 12 umfasst einen ringförmigen Filter 18, an dem durch einen nicht weiter dargestellten Einlass Hydraulikfluid als Bremsfluid von radial außen nach radial innen in den Zylinder 12 zugeführt werden kann. An den Filter 18 schließt nach axial außen gerichtet ein Zylinderbecher 20 an, mit dem ein Druckraum 22 umschlossen ist. Ganz axial außen befindet sich ein Deckel 24, der mit dem Pumpengehäuse fluiddicht verstemmt ist. An dem Deckel 24 befindet sich ein Auslassventil 26, mit dem Hydraulikfluid unter Druck aus dem Druckraum 22 kontrolliert abgeführt werden kann. Für das Auslassventil 26 ist in einem Zylinderboden 28 des Zylinderbechers 20 ein konzentrisch zum Zylinder 12 angeordneter Auslasskanal 30 vorgesehen, dessen Kanalachse der Achse 16 entspricht. Der Auslasskanal 30 ist mit einem Schließkörper 32 verschlossen, der mittels einer in einem Hohlraum 34 des Deckels 24 angeordneter Rückstellfeder 36 gegen einen Ventilsitz 38 gedrängt ist.
Der mehrteilige Kolben 14 ist mit einem kreiszylindrischen Stößel 40 gestaltet, der sich im axial innersten Bereich des Pumpengehäuses befindet. Der Stößel 40 kann an seiner im axial inneren Bereich angeordneten Stirnseite 42 von einem nicht dargestellten Exzenter in Axialrichtung entlang der Achse 16 hin und her bewegt werden. Dabei ist der Stößel 40 als Teil des Kolbens 14 im Pumpengehäuse mittels eines nicht dargestellten Führungsrings, eines Stützrings 44 und eines Dichtrings 46 geführt. An seiner der Stirnseite 42 gegenüberliegenden Stirnseite 48 des Stößels 40 grenzt eine Kolbenhülse 50 an, durch die hindurch das durch den Filter 18 zugeströmte Hydraulikfluid weiter nach radial innen strömen kann. Im Anschluss grenzt an die Kolbenhülse 50 axial eine Kolbendichtung 52 an, wobei sich zwischen der Kolbenhülse 50 und der Kolbendichtung 52 ein Einlassventil 54 zum Zuführen des zugeströmten Hydraulikfluids in den Druckraum 22 hinein befindet.
In den Druckraum 22 zugeführtes Hydraulikfluid wird beim Hineinbewegen des Kolbens 14 in den Zylinder 12 durch das Auslassventil 26 aus dem Druckraum 22 gepumpt. Dabei übt der hineinbewegende Kolben 14 einen Druck auf das Hydraulikfluid und damit auf den Schließkörper 32 auf. Ist der Druck groß genug, wird der Schließkörper 32 entgegen eine mittels der Rückstellfeder 36 ausgeübte Federkraft von dem Ventilsitz 38 abgehoben und das Auslassventil 26 geöffnet.
Zum Rückstellen des Kolbens 14 ist im Druckraum 22 ein Rückstellelement 56 angeordnet, dass vorliegend in Form einer Schraubenfeder 57 als Rückstellfeder gestaltet ist. Dazu ist das Rückstellelement 56 als Druckfeder im Zylinderbecher 20 des Zylinders 12 axial zwischen der Kolbendichtung 52 und dem Zylinderboden 28 eingespannt. Der Zylinderboden 28 ist innenseitig im Druckraum 22 derart gestuft gestaltet, dass radial außen eine Anlagefläche 58 und radial innen eine Vertiefungsfläche 60 vorgesehen sind. Dabei ist die Vertiefungsfläche 60 axial weiter außen angeordnet als die Anlagefläche 58.
An der Anlagefläche 58 ist ein als Siebplatte gestaltetes Sieb 62 angelegt, das eine radiale Erstreckung 64 aufweist, die einer radialen Erstreckung 66 des Rückstellelements 56 entspricht. Entlang seiner radialen Erstreckung 64 umfasst das Sieb 62 einen plattenförmigen radialen Außenbereich 68, der an der Anlagefläche 58 anliegt und einen plattenförmigen radialen Innenbereich 70, der mehrere Durchlässe 72 zum Durchlassen von Hydraulikfluid aufweist. Insgesamt ist damit das Sieb 62 sehr flach mit einer geringen axialen Erstreckung 74 gestaltet. Das Sieb 62 ist als Einzelteil in den Zylinder 12 eingebracht. Dort ist das Sieb 62 mittels des zwischen der Kolbendichtung 52 und der Anlagefläche 58 unter Druck eingeklemmten bzw. abgestützten Rückstellelements 56 gegen die Anlagefläche 58 gedrückt. Mittels einer solchen Siebanordnung 76 ist das Sieb 62 als Einzelteil im Zylinder 12 gehalten und positioniert. Zum Montieren muss das Sieb 62 als Siebplatte konzentrisch in den Zylinder 12 vor dem Auslasskanal 30 eingebracht werden. Danach wird das Rückstellelement 56 in den Zylinder 12 eingebracht und auf die Siebplatte gelegt.
4 bis 5 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel einer Siebanordnung 78, bei der im Unterschied zur Siebanordnung 76 ein speziell gestaltetes Sieb 80 vorgesehen ist, das mit dem Rückstellelement 56 in einem im Zylinder 12 montierten Zustand mechanisch verbunden ist. Dabei sind weitgehend gleiche Bauteile mit gleichen Funktionen mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Das Sieb 80 ist größtenteils plattenförmig als Siebplatte bzw. Platte 82 gestaltet. Die Platte 82 bzw. das Sieb 80 erstreckt sich mit einer radialen Erstreckung 84 geringfügig über die radiale Erstreckung 66 des Rückstellelements 56 radial hinweg bis zu einer Innenwand 86 des Zylinderbechers 20. Über seine radiale Erstreckung 84 hinweg weist das Sieb 80 einen radialen Außenbereich 88 auf, der an der Anlagefläche 58 angelegt ist. Radial innerhalb des Außenbereichs 88 ist der plattenförmige radiale Innenbereich 70 vorgesehen, der mehrere Öffnungen bzw. Durchlässe 72 zum Durchlassen von Hydraulikfluid aufweist.
Am radialen Außenbereich 88 ist mindestens ein Verbindungselement 90 vorgesehen. Vorliegend sind dazu an dem Sieb 80 vier Verbindungselemente 90 angeordnet. Jedes Verbindungselement 90 ist als Bogen 92 geformt, der axial zur Achse 16 mit einer axialen Erstreckung 94 verläuft. Ferner ist jedes Verbindungselement 90 einstückig mit dem Sieb 80 gestaltet. Dazu ist aus einer Platte, die vorliegend aus Metall gestaltet ist, das Sieb 80 mit seiner Platte 82 zusammen mit einer radial außen liegenden Grundfläche 96 für jedes Verbindungselement 90 ausgestanzt worden. Mittels eines Umformprozesses ist die Grundfläche 96 in axialer Richtung derart gebogen worden, dass der Bogen 92 gebildet worden ist (5). Der gebildete Bogen 92 ist federnd verformbar und dient als Klemme bzw. Klipp 93 zum Herstellen einer Klemmverbindung bzw. Klippverbindung zwischen dem Sieb 80 und dem Rückstellelement 56.
Dazu umfasst die Siebanordnung 78 das Sieb 80 zusammen mit den vier als Klipp 93 gestalteten Verbindungselementen 90 als ein Einzelteil 98. Das Einzelteil 98 wird bei einer Montage des Hydraulikaggregats zunächst in den Zylinderbecher 20 des Zylinders 12 eingebracht. Dabei wird das Einzelteil 98 so eingebracht, dass jedes Verbindungselement 90 von der Anlagefläche 58 abgewandt angeordnet wird. Daran anschließend wird das Rückstellelement 56 in den Zylinderbecher 20 eingebracht und mittels der Verbindungselemente 90 mit dem Sieb 90 verbunden. Dazu weist das Rückstellelement 56 als Schraubenfeder 57 mehrere Windungen 100 auf, wovon eine axial am Sieb 80 positionierte Windung 102 für das Verbinden mit dem einzelnen Verbindungselement 90 verantwortlich ist.
Zum Herstellen der Verbindung wird das Rückstellelement 56 bei vorliegendem Ausführungsbeispiel gegen jeden Bogen 92 der vier Verbindungselemente 90 gedrückt, bis das Rückstellelement 56 mit der Windung 102 in die vier Verbindungselemente 90 einklippt. Dabei verformt sich jeder Bogen 92 in Richtung der Platte 82 so weit, bis der einzelne Bogen 92 über die Windung 102 derart zurückfedert, dass die Windung 102 innerhalb einer Krümmung 103 des Bogens 92 eingeklippt bzw. eingeklemmt ist. Die Windung 102 ist damit zwischen dem Bogen 92 und der Platte 82 eingerastet. Die Windung 102 bildet also eine vorliegend als Außenkontur gestaltete Kontur 104, die als Hinterschnitt dient, in den das einzelne Verbindungselement 90 formschlüssig eingreifend gestaltet ist.
Damit ist eine Rast- bzw. Schnappverbindung geschaffen, mit der das Sieb 80 ortsfest mit dem Rückstellelement 56 verbunden ist. Mit Hilfe des Rückstellelements 56 ist das Sieb 80 weitgehend ortsfest und konzentrisch zum Zylinder 12 an dessen Innenwand 86 anliegend positioniert. Damit ist die Achse 16 zugleich eine Axial- bzw. Längsachse des Siebes 80. Durch den Prozess des Herstellens der Schnappverbindung wird das Sieb 80 in eine erforderliche konzentrische Position im Zylinder 12 und damit zum Auslasskanal 30 gebracht. Das Sieb 80 wird dabei sozusagen mit dem in das einzelne Verbindungselement 90 eingreifenden Rückstellelement 56 gefasst und positioniert. Dazu weist das Rückstellelement 56 eine wesentlich größere axiale Erstreckung 106 auf als die axiale Erstreckung 74 des herkömmlichen Siebes 62 und kann damit besser gefasst bzw. genommen werden. Damit ist die erforderliche konzentrische Montage des Siebes 80 im Vergleich zum Sieb 62 erheblich erleichtert.
Zudem kann das aus dem Sieb 80 und den Verbindungselementen 90 gebildete Einzelteil 98 für die Montage der Siebanordnung 78 wesentlich leichter manuell oder maschinell gegriffen werden als das Sieb 62. Schließlich hat das Einzelteil 98 mit den Verbindungselementen 90 eine wesentlich größere axiale Erstreckung 94 als das flache Sieb 62 mit seiner axialen Erstreckung 74 und kann schon allein deswegen leichter gegriffen werden. Zudem ist mit den von der Platte 82 am radialen Außenbereich 88 abstehenden Bögen 92 das Einzelteil 98 derart dreidimensional geformt, dass sich die Platten 82 nicht eng aneinander liegend anlagern können. Damit kann das Einzelteil 98 noch leichter gegriffen werden.
6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Siebanordnung 78. Dabei ist im Unterschied zu den vier Klipps 93 am radialen Außenbereich 88 der Platte 82 des Siebs 80 ein sich mit seiner axialen Erstreckung 94 abstehend zur Platte 82 erstreckendes Gewinde 108 angeordnet. Das Gewinde 108 ist ähnlich einer Muffe gestaltet und dient als das mindestens eine Verbindungselement 90. Dabei ist das Gewinde 108 als Innengewinde geformt und ist dazu vorgesehen, zumindest die Windung 102 und bevorzugt weitere Windungen 100 des als Schraubenfeder 57 gestalteten Rückstellelements 56 formschlüssig zu umgreifen. Die Windung 102 und teilweise weitere Windungen 100 bilden mit ihrer zugehörigen Steigung mit ihrer Außenkontur bzw. Kontur 104 ein grobes Außengewinde, das annähernd zum Innengewinde komplementär geformt ist. Damit kann das Rückstellelement 56 in das Gewinde 108 der Siebanordnung 78 eingedreht bzw. eingeschraubt werden.
Damit ist mittels der Platte 82 bzw. Siebplatte und deren Gewinde 108 ebenfalls ein dreidimensionales Einzelteil 98 gestaltet, das zur Montage gut gegriffen werden kann. Zudem ist mit dem Gewinde 108 eine Gewindeverbindung zwischen dem Sieb 80 und dem Rückstellelement 56 herstellbar, die besonders stabil gegenüber einem Lösen der Verbindung ist.

Claims

Siebanordnung (78) für ein Pumpenelement (10) eines Hydraulikaggregats, insbesondere einer Fahrzeugbremsanlage, mit einem Sieb (80) zum Sieben von Verunreinigungen aus einem mittels des Pumpenelements (10) zu fördernden Hydraulikfluid, wobei das Sieb (80) in einem zu dem Pumpenelement (80) gehörigen Pumpenzylinder (12) anordenbar ist und in dem Pumpenzylinder (12) ein Rückstellelement (56) zum Rückstellen eines in dem Pumpenzylinder (12) zu führenden Pumpenkolbens (14) anordenbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Verbindungselement (90) vorgesehen ist, mittels dessen das Sieb (80) mit dem Rückstellelement (56) verbindbar ist.
Siebanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verbindungselement (90) einstückig mit dem Sieb (80) gestaltet ist.
Siebanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verbindungselement (90) als Klipp (93) gestaltet ist.
Siebanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verbindungselement (90) als Gewinde (108) gestaltet ist.
Siebanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb (80) eine radiale Erstreckung (84) mit einem radialen Außenbereich (88) aufweist, an dem das mindestens eine Verbindungselement (90) angeordnet ist.
Siebanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sieb (80) eine radiale Erstreckung (84) und das mindestens eine Verbindungselement (90) eine von der radialen Erstreckung (84) abstehende axiale Erstreckung (94) aufweist.
Siebanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückstellelement (56) vorgesehen ist, das in das mindestens eine Verbindungselement (90) formschlüssig eingreifend gestaltet ist.
Siebanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstellelement (56) mit einer mindestens eine Windung (100, 102) aufweisenden Schraubenfeder (57) gestaltet ist, wobei mittels der mindestens einen Windung (100, 102) eine Kontur (104) geschaffen ist, in die das mindestens eine Verbindungselement (90) formschlüssig eingreifend gestaltet ist.
Verfahren zum Montieren einer Siebanordnung (78) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 in einem Pumpenzylinder (12) eines Pumpenelements (10) eines Hydraulikaggregats, bei dem: ein Pumpenzylinder (12) mit einer innenseitigen Anlagefläche (58) bereitgestellt wird, ein Sieb (80) in den bereitgestellten Pumpenzylinder (12) bis zur Anlagefläche (58) eingebracht wird, ein Rückstellelement (56) in den bereitgestellten Pumpenzylinder (12) bis zum Sieb (80) eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Verbindungselement (90) vorgesehen wird, mittels dessen das Sieb (80) mit dem Rückstellelement (56) verbunden wird.
Verwendung einer Siebanordnung (78) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in einem Pumpenelement (10) eines Hydraulikaggregats einer Fahrzeugbremsanlage.