DE3821320A1

DE3821320A1 - Druckmittelquelle fuer eine hydraulische anlage, insbesondere bremsanlage

Info

Publication number: DE3821320A1
Application number: DE19883821320
Authority: DE
Inventors: Jochen Burgdorf; Hans Dieter Reinartz; Helmut Steffes; Peter Dr Volz
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH
Priority date: 1988-06-24
Filing date: 1988-06-24
Publication date: 1989-12-28

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckmittelquelle gemaß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Derartige Druck mittelquellen sind z. B. in hydraulische Bremsanlagen eingesetzt. Sie bilden die Hilfsdruckquelle für hydraulische Verstärker oder stellen in Bremsanlagen mit Bremsschlupfregelung oder Antriebsschlupfregelung die Energie zur Verfügung, die benötigt wird, um die Regelung durchzuführen.

Derartige Druckmittelquellen beinhalten einen Speicher, der von einer Pumpe geladen wird. Bewährt haben sich dabei Kolbenpumpen, die von einem Elektromotor angetrieben wer den. Leider sind Elektromotore sehr teuer und stellen daher einen nicht unerheblichen Kostenanteil innerhalb der Gesamt-Bremsanlage dar.

Im Zuge der Kostenminimierung wurde schon vorgeschlagen, die Pumpe von der Antriebswelle des Fahrzeugmotors antrei ben zu lassen. Es sei verwiesen auf die Idee, die in der DE OS 35 11 533 beschrieben ist.

Dieser Antrieb hat sich nicht bewährt, da sich die Ankopp lung der Förderleistung der Hydraulikpumpe an die Drehzahl des Fahrzeugmotors sich als nicht geeignet erwiesen hat.

Die Erfindung beruht daher auf der Aufgabe eine Druck mittelquelle zu schaffen, die einen Pumpenantrieb auf weist, der preiswert zu realisieren ist und sicher arbei tet.

Die Aufgabe wird mittels einer Konstruktion gelöst, die die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Hauptanspruchs aufweist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen können den Unteran sprüchen entnommen werden. Zur Verdeutlichung des Erfin dungsgedanken soll im folgenden ein Ausführungsbeispiel erläutert werden. Das Ausführungsbeispiel ist in einer Figur dargestellt.

Die Druckmittelquelle besteht aus einem Speicher 5 und einer Kolbenpumpe, die aus einem Zylinder 16 sowie einem in dem Zylinder 16 dichtenden geführten Kolben 9 besteht. Vor der Stirnfläche des Kolbens 9 ist der Pumpenraum 2 ausgebildet. Der Pumpenraum 2 steht einerseits über ein Saugventil 3 mit einem Druckmittelvorratsbehälter 8 und andererseits über ein Druckventil 4 mit dem Speicher 5 in Verbindung. Das Saugventil 3 und das Druckventil 4 werden durch je ein Rückschlagventil dargestellt. Das Saugventil 3 öffnet den Pumpenraum 2, während das Druckventil 4 zum Pumpenraum 2 hin sperrt. Der Ausgang des Speichers 5 steht über ein Überdruckventil 6 mit dem Vorratsbehälter 8 in Verbindung. Der Speicherdruck wird durch einen Druckschal ter 7 überwacht, der auf eine obere und untere Druck schwelle anspricht.

Der Arbeitskolben 9 der Pumpe steht mittels eines Ein griffs 15 mit dem Joch 11 eines Elektromagneten in Verbin dung. Das Joch 11 ist drehbar in einem Lagerpunkt 14 am Kern 12 des Elektromagneten 1 gelagert. Der Kern 12 wird von der Wicklung einer Spule 13 umgriffen.

Eine Rückstellfeder 10 greift am Joch 11 an und wirkt ge gen die elektromagnetische Kraft.

Um zunächst auf den Pumpenantrieb einzugehen, arbeitet die Druckmittelquelle nach dem folgenden Schema. In der Saug phase wird der Kolben 9 in der Darstellung der Figur nach rechts bewegt. Dadurch vergrößert sich der Pumpenraum 2 und es wird Druckmittel aus dem Vorratsbehälter 8 über das Rückschlagventil 3 in den Arbeitsraum gesaugt. Das Druck ventil 4 ist in seiner Sperrposition. In der Druckphase bewegt sich der Kolben in die entgegengesetzte Richtung, wodurch der Pumpenraum 2 verkleinert wird und das Druck mittel aus diesem Raum über das Rückschlagventil 4 in den Speicher 5 gedrückt wird. In dieser Phase ist das Saug ventil 3 geschlossen. Mit jedem Hub des Kolbens 9 gelangt somit Druckmittel in den Speicher 5, wodurch der Spei cherdruck nach und nach gesteigert wird. Sobald ein oberer Druckpunkt erreicht ist, wird der Pumpenantrieb abgeschal tet. Sollte wegen eines Lecks in der Anlage, oder aber wegen der Entnahme von Druckmittel aus dem Speicher 5 zum Betreiben einer hydraulischen Bremsanlage am Anschluß A der Druck im Speicher 5 sinken, so wird der Pumpenantrieb wieder eingeschaltet, sobald eine untere Druckschwelle er reicht ist.

Zur weiteren Absicherung des Systems ist ein Überdruck ventil 6 vorgesehen, das beim Überschreiten einer Schalt schwelle öffnet wobei die Schaltschwelle über dem oberen Druckpunkt des Druckschalters 7 liegt.

Der Antrieb der Pumpe erfolgt nun über einen Elektromag neten, der ein Joch 11 aufweist. Wenn die Spule vom Strom durchflossen wird, wird ein Magnetfeld erzeugt, wodurch das Joch 11 an den Kern 12 herangezogen wird. Da das Joch 11 mit dem Kolben 9 im Eingriff steht, bewegt sich der Kolben 9 im Sinne einer Verkleinerung des Pumpenraumes 2. (Druckphase)

Sobald die Stromversorgung der Spule unterbrochen ist, zieht die Feder 10 das Joch 11 vom Kern 12 fort, wobei gleichzeitig der Arbeitskolben 9 im Sinne einer Vergrö ßerung des Pumpenraumes 2 bewegt wird. (Saugphase) Durch ein getaktetes Ansteuern der Stromversorgung der Spule wird das Joch 11 in kurzen Zeitabständen unter der Einwir kung einer elektromagnetischen Kraft bzw. einer Federkraft hin und herhewegt.

Die Frequenz der Anregung kann in festen Maßstäben gewählt werden oder aber in Abhängigkeit vom Druck im Druckspei cher 5 gestaltet werden. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn die Anre gung des Elektromagneten in Abhängigkeit von der Position des Arbeitskolbens 9 erfolgt, wobei in der jeweiligen End position des Kolbens die Stromversorgung der Spule ausbzw. eingeschaltet wird.

Der einfache Aufbau der Anlage gewährt einerseits eine große Ausfallsicherheit und andererseits die Möglichkeit einer preisgünstigen Herstellung.

Bezugszeichenliste:

1 = Elektromagnet
2 = Pumpenraum
3 = Saugventil
4 = Druckventil
5 = Speicher
6 = Überdruckventil
7 = Druckschalter
8 = Behälter
9 = Arbeitskolben
10 = Rückstellfeder
11 = Joch
12 = Kern
13 = Spule
14 = Gelenk
15 = Eingriffspunkt
16 = Zylinder

Claims

1. Druckmittelquelle für eine hydr. Anlage, insbes. Bremsan lage bestehend aus einem Speicher (5) und einer Kolbenpum pe, dadurch gekennzeichnet, daß das Joch (11) eines Elektromagneten (1) mit dem Arbeitskolben (9) der Kolbenpumpe im Eingriff steht und das der Elektro magnet (1) in periodisch wiederkehrenden Zeitabschnitten eingeschaltet ist.

2. Druckmittelquelle nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß das Joch (1) schwenkbar (Ge lenk 14) am Kern (12) des Elektromagneten gelagert ist.

3. Drucknittelquelle nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß eine Rückstellfeder (10) das Joch (11) gegen die elektromagnetische Kraft beaufschlagt.

4. Druckmittelquelle nach Anspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, daß das Joch (11) derart mit dem Arbeitskolben (9) gekoppelt ist, daß bei einer Bewegung des Jochs unter Einfluß der elektromagnetischen Kraft der Pum penraum (2) verkleinert wird.

5. Druckmittelquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Speicher (5) von einem Druckschalter (7) überwacht ist, und daß beim Überschreiten eines Druckpunktes keine Anregung des Elektromagneten erfolgt.