DE19618013A1 - Piston especially for radial piston pumps in braking systems - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Kolben, insbesondere für eine Radialkolbenpumpe, gemäß dem Oberbegriff von An spruch 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kolbens.The invention relates to a piston, in particular for a radial piston pump, according to the preamble of An saying 1 and a method for producing such Piston.
Radialkolbenpumpen finden unter anderem Anwendung im Be reich des Automobilbaus in blockiergeschützten Bremsanla gen. Eine derartige Pumpe ist aus der DE 42 36 682 bekannt. Bei dieser Pumpe wird als Ventilglied eine Dichtmanschette bzw. ein Lippenring eingesetzt, der in Durchlaßrichtung überströmt wird und in Schließrichtung den Rückfluß eines Druckmittels sperrt. Dadurch wird die Manschette doppelt ausgenutzt, weil sie gleichzeitig zu Dichtzwecken des Kol bens dient und die Funktion eines Ventiles erfüllt.Radial piston pumps are used in the Be rich in automotive engineering in anti-lock braking systems Such a pump is known from DE 42 36 682. In this pump, a sealing sleeve is used as the valve member or a lip ring used in the forward direction is overflowed and in the closing direction the return flow of a Pressure fluid locks. This will double the cuff exploited because they are also used for sealing the Kol serves and fulfills the function of a valve.
Schwierigkeiten bei der Anwendung von Manschetten als Saug bzw. Druckventile ergeben sich dabei durch eine mögliche Spaltextrusion, also die Gefahr, daß durch die Kräfte des strömenden und/oder unter Druck stehenden Druckmittels Tei le der Manschette in Strömungsrichtung bzw. Druckrichtung in den Spalt zwischen Kolbenkörper und Gehäusewand gezogen und somit die Manschette beschädigt wird. Zur Vermeidung von Spaltextrusionen wird deshalb häufig ein Stütz- oder Backring eingesetzt, der an seinem Umfang mit in radialer Richtung offenen und axial durchgehenden Ausnehmungen ver sehen ist. Dadurch wird die Strömung des Druckmittels nur geringfügig behindert, während andererseits durch in Um fangsrichtung zwischen den Ausnehmungen liegende unredu zierte Abschnitte des Stützringes eine hinreichend gute Abstützung für die Manschette erreicht und ein Einklemmen der betroffenen Manschettenteile verhindert wird.Difficulty using cuffs as suction or pressure valves result from a possible Crevice extrusion, i.e. the danger that the forces of the flowing and / or pressurized pressure medium Tei le of the cuff in the direction of flow or pressure pulled into the gap between the piston body and the housing wall and the cuff is damaged. To avoid of column extrusions is therefore often a support or Backring used, the circumference with in radial Ver towards open and axially continuous recesses see is. As a result, the flow of the pressure medium only slightly disabled, while on the other hand by in order catch direction lying between the recesses graced sections of the support ring a sufficiently good Support for the cuff reached and pinching of the affected cuff parts is prevented.
Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß durch die Mon tage von Lippenring und Stützring Verunreinigungen in die Kolbenpumpe und somit in das Bremssystem gelangen können. Es besteht ferner die Möglichkeit, daß Dichtung und/oder Stützring falsch montiert bzw. bei der Montage zu stark gedehnt und somit beschädigt werden. Desweiteren stellt der Stütz- oder Backring ein zusätzliches Bauteil dar, dessen Montage und Anschaffung entsprechende Kosten verursachen.However, this arrangement has the disadvantage that the Mon days of lip ring and support ring contamination in the Piston pump and can get into the brake system. There is also the possibility that seal and / or Support ring incorrectly installed or too strong during installation stretched and damaged. Furthermore, the Support or back ring is an additional component, the Installation and acquisition cause corresponding costs.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen ins besondere für eine Radialkolbenpumpe geeigneten Kolben vor zusehen, der einfach und kostengünstig hergestellt werden kann und im Betrieb funktionssicher ist.It is the object of the present invention to ins pistons suitable for a radial piston pump watch that are easy and inexpensive to manufacture can and is reliable in operation.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Kolben ge löst, bei dem zumindest eine Dichtung mit dem aus Metall oder Kunststoff bestehenden Grundkörper des Kolbens ein stückig verbunden ist. Durch die Verbindung mit dem Grund körper kann die Dichtung nicht mehr in den Spalt zwischen Grundkörper und Gehäusewand gezogen werden, so daß auf den Stützring verzichtet werden kann. Neben der Kostenersparnis ergibt sich hierdurch der Vorteil, daß die Strömung der Druckflüssigkeit nicht durch den Stützring behindert wird.This object is achieved by a piston according to the invention triggers at least one seal with the metal or plastic existing base of the piston is connected in pieces. By connecting to the ground body can no longer seal in the gap between Base body and housing wall are pulled so that on the Support ring can be dispensed with. In addition to the cost savings This gives the advantage that the flow of Hydraulic fluid is not hindered by the support ring.
In vorteilhafter Weise ist dabei die Dichtung spielfrei mit dem Grundkörper verbunden, wodurch Relativbewegungen der Dichtung bezüglich des Grundkörpers weiter vermieden wer den.The seal is advantageously free of play connected to the main body, causing relative movements of the Seal with respect to the base body further avoided who the.
Die zumindest eine Dichtung wird dazu in vorteilhafter Wei se direkt auf den Kolben gespritzt, wobei in der bevorzug ten Ausführungsform das Dichtungsmaterial aus Kunststoff, insbesondere aber aus elastischem Kunststoff wie Elastome ren besteht. Hierdurch wird die Dichtfunktion der Dichtung erleichtert, da die Dichtung zwar fest mit dem Grundkörper verbunden ist, sich aber gleichzeitig an die entsprechende Wand des Pumpengehäuses anlegen kann.For this purpose, the at least one seal is advantageously made white se sprayed directly onto the piston, in which preferred embodiment, the sealing material made of plastic, but especially from elastic plastic such as elastomes ren exists. As a result, the sealing function of the seal relieved, since the seal is fixed to the body connected, but at the same time to the corresponding Can create wall of the pump housing.
In besonders vorteilhafter Weise ist die Dichtung als Lip penring bzw. Manschette ausgebildet. Dadurch ist es mög lich, daß die Dichtung auch die Funktion eines Druck- oder Saugventils der Pumpe übernehmen kann.The seal is particularly advantageous as a lip Penring or cuff formed. This makes it possible Lich that the seal also functions as a pressure or Suction valve of the pump can take over.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer der artigen aus Dichtung und Grundkörper bestehenden Kolben einheit umfaßt mehrere einzelne Arbeitsschritte. Zunächst wird der fertig bearbeitete, zum Beispiel durch Drehen oder Spritzgießen hergestellte Grundkörper in eine Spritzform eingelegt. Anschließend wird die vorzugsweise aus einem elastomeren Material bestehende Dichtung direkt auf den Grundkörper gespritzt und danach der Kolben aus der Form entnommen. Beim Aufspritzen des Elastomers geht das Dich tungsmaterial erfindungsgemäß eine form- und/oder kraft schlüssige Verbindung mit dem Grundkörper ein, so daß die Dichtung anschließend einstückig mit diesem verbunden ist.The inventive method for producing one of the like piston consisting of seal and body unit comprises several individual work steps. First the finished one, for example by turning or Injection molded basic body in an injection mold inserted. Then it is preferably made from a elastomeric material existing seal directly on the Base body injected and then the piston out of shape taken. You can do this by spraying on the elastomer tion material according to the invention a shape and / or force conclusive connection with the base body, so that the Seal is then integrally connected to this.
Dabei ist die Spritzform in zweckmäßiger Weise zweiteilig ausgeführt und vorzugsweise so gestaltet, daß der durch den Spritzvorgang möglicherweise auftretende Grat am radial äußersten Ende der Dichtung entsteht. Dieser Grat kann dann durch die bei der Bewegung des Kolbens im Pumpengehäuse herrschende Reibung abgerieben werden. Es ist aber auch denkbar, daß der Grat an einer anderen Stelle der Dichtung liegt, wo er deren Dichtfunktion nicht beeinträchtigt und aus diesem Grunde stehen bleiben kann. Dies ist insbesonde re auf der Saugseite der Pumpe der Fall.The injection mold is expediently in two parts executed and preferably designed so that the by the Burrs possibly occurring on the radial extreme end of the seal is created. This ridge can then due to the movement of the piston in the pump housing prevailing friction can be rubbed off. It is also conceivable that the ridge at another point in the seal is where it does not affect their sealing function and for this reason it can stop. This is in particular re on the suction side of the pump.
Je nach Spritzverfahren kann es sein, daß ein mehr oder weniger großer Anguß an der Dichtung verbleibt, der durch einen in der Spritzform befindlichen Speiser hervorgerufen wird. Erfindungsgemäß ist es dann von Vorteil, wenn der Speiser derart angeordnet ist, daß der Anguß an einer Stelle der Dichtung entsteht, die für die Dichtfunktion nicht benötigt wird, also beispielsweise auf der Saugseite der Pumpe. Der Anguß kann dann nach dem Spritzvorgang einfach abgetrennt, beispielsweise abgeschnitten werden.Depending on the spraying process, it may be that a more or less large sprue remains on the gasket that by a feeder located in the injection mold becomes. According to the invention it is advantageous if the Feeder is arranged so that the sprue at one point the seal is created, which is not for the sealing function is needed, for example on the suction side of the Pump. The sprue can then simply after the spraying process separated, for example cut off.
Eine nähere Beschreibung der vorliegenden Erfindung erfolgt im folgenden in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnun gen. In diesen zeigen The present invention is described in more detail hereinafter in connection with the attached drawings show in these
Fig. 1 eine Seitenansicht eines mit einer Nut versehenen Kolbengrundkörpers, Fig. 1 is a side view of a grooved piston base body,
Fig. 2 zwei im Schnitt dargestellte Hälften einer geöff neten Umspritzform mit dem Grundkörper aus Fig. 1,Halves of Fig. 2, two in section, of a geöff Neten Umspritzform to the base body of FIG. 1,
Fig. 3 die Umspritzform aus Fig. 2 im geschlossenen Zu stand, den darin befindlichen Grundkörper und eine auf diesen gespritzte, im Schnitt gezeigte Dich tung, sowie Fig. 3, the extrusion mold from Fig. 2 in the closed state, the base body therein and an injected onto it, shown in section you device, and
Fig. 4 die bereits in Fig. 2 dargestellten geöffneten Hälften der Umspritzform und den fertig bearbeite ten erfindungsgemäßen Kolben. Fig. 4 shows the open halves of the injection mold and the finished machined piston according to the invention already shown in Fig. 2.
In den Fig. 1 bis 4 sind die wesentlichen Verfahrensschrit te zur Herstellung eines insbesondere für Radialkolbenpum pen geeigneten erfindungsgemäßen Kolbens 1 dargestellt. Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht einen aus Metall oder Kunststoff bestehenden Kolbengrundkörper 2, der mit einer oder mehreren Nuten 3 versehen ist. Der Grundkörper 2 ist dabei insbesondere bereits abschließend bearbeitet, bei spielsweise gedreht oder gespritzt.In Figs. 1 to 4 are the essential Verfahrensschrit te shown for producing a pen particularly suitable Radialkolbenpum piston 1 according to the invention. Fig. 1 shows a side view of a metal-made or plastic piston base body 2, which is provided with one or more grooves 3. The base body 2 is in particular already finished, rotated or injection molded, for example.
Fig. 2 zeigt den bereits aus Fig. 1 bekannten Grundkörper 2, der in eine Umspritzform 4 eingelegt wird. Die im Schnitt dargestellte Spritzform 4 umfaßt eine obere Form hälfte 5 und eine untere Formhälfte 6. Die Teilung der Form 4 erfolgt vorzugsweise derart, daß ein beim anschließenden Spritzvorgang möglicherweise zwischen den Formhälften 5, 6 an der Dichtung entstehender Grat am radial äußersten Ende der Dichtung liegt und so im Betrieb abgefahren werden kann. Die Formhälften 5, 6 weisen desweiteren zumindest eine Aussparung 7 auf, durch deren Form die Außenkontur der Dichtung festgelegt wird. Dabei sind verschiedenste Dich tungsformen möglich, die sich durch Spritzgießen herstellen lassen. Die obere Formhälfte 5 umfaßt außerdem einen Spei ser oder Einguß 8, über den das Spritzmaterial in die Form gelangen kann. FIG. 2 shows the base body 2 already known from FIG. 1, which is inserted into an extrusion mold 4 . The injection mold 4 shown in section comprises an upper mold half 5 and a lower mold half 6 . The division of the mold 4 is preferably carried out in such a way that a ridge which may arise on the seal between the mold halves 5 , 6 during the subsequent injection process lies at the radially outermost end of the seal and can thus be traversed during operation. The mold halves 5 , 6 also have at least one recess 7 , the shape of which determines the outer contour of the seal. Various sealing molds are possible, which can be produced by injection molding. The upper mold half 5 also includes a Spei water or gate 8 , through which the spray material can get into the mold.
Fig. 3 zeigt die bereits in Fig. 2 dargestellte Spritzform 4 im geschlossenen Zustand. In der Form 4 befindet sich der Grundkörper 2, auf den erfindungsgemäß eine Dichtung 9 di rekt aufgespritzt worden ist, so daß Grundkörper 2 und Dichtung 9 eine form- und/oder kraftschlüssige Verbindung eingehen. Dadurch ist die Dichtung 9 einstückig mit dem Grundkörper 2 verbunden und kann nur unter hohem Kraftauf wand von diesem wieder getrennt werden. Dies hat dem Vor teil, daß die Dichtung 9 im Betrieb nicht mehr in den Spalt zwischen Grundkörper 2 und einer nicht dargestellten Wand eines Pumpengehäuses gezogen werden kann. Die Spaltextru sion wird also erfindungsgemäß verhindert, wodurch auf zusätzliche Bauteile, die sonst diese Funktion erfüllen, beispielsweise Stütz- oder Backringe, verzichtet werden kann. In vorteilhafter Weise ist dabei die Dichtung 9 auch spielfrei mit dem Grundkörper 2 verbunden, wodurch Relativ bewegungen zwischen diesen Bauteilen vermieden werden. FIG. 3 shows the injection mold 4 already shown in FIG. 2 in the closed state. In the form 4 there is the base body 2 , onto which a seal 9 according to the invention has been sprayed directly, so that base body 2 and seal 9 enter into a positive and / or non-positive connection. As a result, the seal 9 is integrally connected to the base body 2 and can only be separated from it again with great force. This has the part before that the seal 9 can no longer be pulled into the gap between the base body 2 and a wall, not shown, of a pump housing during operation. The slit extrusion is thus prevented according to the invention, which means that additional components which otherwise fulfill this function, for example support rings or baking rings, can be dispensed with. In an advantageous manner, the seal 9 is also connected to the base body 2 without play, as a result of which relative movements between these components are avoided.
Die Dichtung 9 besteht vorzugsweise aus Kunststoff, ins besondere jedoch aus einem elastomeren Material. Dadurch kann die Dichtung 9 in der bevorzugten Ausführungsform als Lippenring beziehungsweise Manschette gestaltet sein und somit auch die Funktion eines Saug- bzw. Druckventils einer Radialkolbenpumpe übernehmen.The seal 9 is preferably made of plastic, but in particular of an elastomeric material. As a result, the seal 9 in the preferred embodiment can be designed as a lip ring or sleeve and thus also take over the function of a suction or pressure valve of a radial piston pump.
Durch den Speiser 8 entsteht in der dargestellten Ausfüh rungsform an der Dichtung 9 ein Anguß 10. Dieser Anguß 10 wird nach dem Spritzen von der Dichtung 9 abgetrennt, bei spielsweise abgeschnitten. Dabei ist es von Vorteil, wenn der Anguß 10 an einer Stelle der Dichtung 9 entsteht, die für den Dichtvorgang nicht benötigt wird, beispielsweise auf der Saugseite der Pumpe. Aus diesem Grunde ist auch der Speiser 8 entsprechen in der Form 4 angeordnet.Through the feeder 8 arises in the illustrated Ausfüh approximate shape on the seal 9, a sprue 10th This sprue 10 is separated from the seal 9 after spraying, cut off for example. It is advantageous if the sprue 10 is formed at a point on the seal 9 that is not required for the sealing process, for example on the suction side of the pump. For this reason, the feeder 8 is also arranged in the form 4 .
Fig. 4 zeigt den abschließend aus der Form entnommenen, einen Grundkörper 2 und zumindest eine damit einstückig verbundene Dichtung 9 umfassenden Kolben 1. Der Anguß 10 ist hier bereits von der Dichtung 9 abgetrennt worden, so daß der erfindungsgemäße Kolben 1 einsatzbereit ist. Mit tels des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens ist es also möglich, die Dichtung 9 direkt auf dem Grundkörper 2 zu spritzen. Die aufwendige und kostenträchtige Montage der Dichtung 9 auf den Grundkörper 2 entfällt. Außerdem kann die Dichtung 9 bei der Montage nicht mehr seitenverkehrt eingebaut oder beschädigt werden, was zu einer höheren Funktionssicherheit des Kolbens 1 führt. Durch den erfin dungsgemäßen Herstellungsvorgang wird weiterhin das Ein dringen von Verschmutzungen in den Kolben 1 bei der frühe ren Montage der Dichtung bzw. beim Transport wirksam ver mieden. Fig. 4 shows the final bleed from the mold, a base body 2 and at least one integrally therewith associated seal 9 comprehensive piston 1. The sprue 10 has already been separated from the seal 9 so that the piston 1 according to the invention is ready for use. With means of the manufacturing method according to the invention, it is therefore possible to inject the seal 9 directly onto the base body 2 . The complex and costly assembly of the seal 9 on the base body 2 is eliminated. In addition, the seal 9 can no longer be installed upside down or damaged during assembly, which leads to greater functional reliability of the piston 1 . Due to the manufacturing process according to the invention, the penetration of dirt into the piston 1 during the earlier assembly of the seal or during transport is effectively avoided.
BezugszeichenlisteReference list
1 Kolben
2 Grundkörper
3 Nut
4 Umspritzform
5 obere Formhälfte
6 untere Formhälfte
7 Aussparung
8 Speiser
9 Dichtung
10 Anguß 1 piston
2 basic bodies
3 groove
4 mold
5 upper mold half
6 lower mold half
7 recess
8 feeders
9 seal
10 sprue
Claims (11)
- - der fertig bearbeitete Grundkörper (2) in eine Spritzform (4) eingelegt wird,
- - die Dichtung (9) in einem Arbeitsgang direkt auf den Grundkörper (2) gespritzt wird und
- - der Kolben (1) aus der Spritzform (4) entnommen wird.
- - The finished basic body ( 2 ) is placed in an injection mold ( 4 ),
- - The seal ( 9 ) is sprayed directly onto the base body ( 2 ) in one operation and
- - The piston ( 1 ) is removed from the injection mold ( 4 ).
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| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: CONTINENTAL TEVES AG & CO. OHG, 60488 FRANKFURT, D |
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| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |