DE4107979A1 - Hydraulische hochdruckpumpe fuer kraftfahrzeug-bremsanlagen - Google Patents
Hydraulische hochdruckpumpe fuer kraftfahrzeug-bremsanlagenInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Hochdruckpumpe für
Kraftfahrzeug-Bremsanlagen nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Es ist schon eine solche Hochdruckpumpe mit einem Pumpenelement
bekannt (DE-OS 39 07 969), dessen Zylinder auf der Seite des Auslaß
ventils ein massives Ventilgehäuse trägt. Im Ventilgehäuse sind die
Kugel des Auslaßventils und eine an der Kugel angreifende Schrauben
druckfeder aufgenommen. Der Zylinder mit Auslaßventil und Ventil
gehäuse bildet eine Montageeinheit, welche in eine Bohrung des
Pumpengehäuses eingesteckt und mit einem Bund des Zylinders an einer
Bohrungsstufe abgestützt ist. In die im Bereich des Ventilgehäuses
erweiterte Bohrung des Pumpengehäuses ist ein scheibenförmiges
Verschlußelement dicht eingefügt, welches auf dem Ventilgehäuse
aufsitzt. Zwischen der Bohrungsstufe und dem Verschlußelement
erstreckt sich um das Ventilgehäuse eine mit dem Auslaßventil in
Verbindung stehende Dämpferkammer, von der eine Drosselbohrung des
Pumpengehäuses ausgeht. Eine in die Bohrung des Pumpengehäuses
eingeschraubte Verschlußschraube fixiert sowohl den Zylinder mit
Ventilgehäuse als auch das Verschlußelement.
Diese bekannte Ausgestaltung der Hochdruckpumpe ist eine bewährte
Konstruktion. Wegen des zur Aufnahme der Schraubendruckfeder und der
Ventilkugel sowie auch zum Niederhalten des Zylinders im Pumpen
gehäuse erforderlichen Ventilgehäuses hat das Pumpenelement eine
gewisse Baulänge, die einen entsprechend großen Einbauraum im
Pumpengehäuse erfordert. Darüber hinaus ist der erhöhte Volumen
bedarf auch durch die Gestaltung der Dämpferkammer als Ringraum
sowie durch die Fixierung des Pumpenelements und des Verschluß
elements mit der Verschlußschraube bedingt.
Die erfindungsgemäße Hochdruckpumpe mit den kennzeichnenden Merk
malen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sich das
Pumpenelement durch eine verminderte Baulänge auszeichnet, weil ein
separates Ventilgehäuse entbehrlich ist und eine Blattfeder im Ver
gleich zu einer Schraubendruckfeder einen sehr geringen Raumbedarf
hat. Vorteilhaft ist dabei die Führung der Kugel des Auslaßventils
im Ansatz des Zylinders, weil hierdurch das Arbeitsgeräusch des
Ventils verringert wird.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor
teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch
angegebenen Hochdruckpumpe möglich.
Von wesentlichem Vorteil ist die Ausgestaltung nach Anspruch 2,
durch welche der Einbauraumbedarf des Pumpenelements im Vergleich
zum bekannten Entwicklungsstand vermindert wird, weil das ein
geschraubte Pumpenelement keines zusätzlichen Befestigungselementes
bedarf.
Besonders vorteilhaft ist die Maßnahme gemäß Anspruch 6, da durch
die Form des Verschlußelements ein Volumengewinn für die Dämpfer
kammer erzielt wird. Demzufolge ist eine weitere Reduzierung des
Raumbedarfs für das Pumpenelement mit Dämpferkammer im Pumpengehäuse
möglich. Da das Pumpenelement für seine Befestigung kein zusätz
liches Bauteil benötigt, ist ein vom Sprengring gebildeter Anschlag
völlig ausreichend, um als Lagefixierung für das Verschlußelement zu
dienen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung verein
facht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt eines Pumpengehäuses
mit Pumpenelement sowie Dämpferkammer und Fig. 2 eine Ansicht eines
am Pumpenelement befestigten Körpers mit Blattfedern, in Richtung
des Pfeiles II in Fig. 1 gesehen.
Das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel betrifft eine
hydraulische Hochdruckpumpe 10 für Kraftfahrzeug-Bremsanlagen mit
Blockierschutz- und ggf. Antriebsschlupfregeleinrichtung.
Die Hochdruckpumpe 10 hat ein Pumpengehäuse 11 mit einer abgestuften
Bohrung 12. In der Bohrung 12 ist ein Pumpenelement 13 aufgenommen.
Dieses besteht aus einem Zylinder 14 mit einem darin längsbewegbaren
Kolben 15 sowie einem Einlaßventil 16 und einem Auslaßventil 17.
Der Zylinder 14 des Pumpenelements 13 hat einen dünnwandigen
Abschnitt 20, welcher in einen Bund 21 mit Außengewinde übergeht.
Der Zylinder 14 ist mit seinem Bund 21 in einen Abschnitt 22 der
Pumpengehäusebohrung 12 mit Innengewinde bis zur Anlage an einer
Bohrungsstufe 23 des Pumpengehäuses 11 eingeschraubt. Für den
Angriff eines nicht dargestellten Einschraubwerkzeugs ist der
Zylinder 14 auf seiner von der Bohrungsstufe 23 abgewandten, freien
Stirnseite 24 mit Ausnehmungen in Form von Längsbohrungen 25
versehen. Der mit einem Dichtungsring 26 versehene Abschnitt 20 des
Zylinders 14 greift passend in einen auf die Bohrungsstufe 23
folgenden Bohrungsabschnitt 27 der Pumpengehäusebohrung 12 ein.
Der Zylinder 14 hat eine Längsbohrung 30, in welcher der Kolben 15
mit einem Dichtungsring 31 aufgenommen ist. Der Kolben 15 begrenzt
im Zylinder 14 einen Verdrängerraum 32 mit einer darin aufgenommenen
Rückstellfeder 33 in Form einer Schraubendruckfeder, welche einer
seits am Zylinder 14 und andererseits am Kolben 15 angreift. Unter
der Wirkung der Rückstellfeder 33 ist der Kolben 15 mit seiner
freien Stirnseite 34 an einem Exzenter 35 eines nicht dargestellten
Antriebs der hydraulischen Hochdruckpumpe 10 abgestützt. Der Kolben
15 besitzt eine Umfangsnut 36, von der Querbohrungen 37 ausgehen,
die in eine stumpf endende Längsbohrung 38 des Kolbens 15 übergehen.
In die Umfangsnut 36 des Kolbens 15 greift ein Hohlniet 39 ein, der
in einer Querbohrung 40 des Zylinders 14 sitzt. Der Hohlniet 39
hindert den unter der Vorspannkraft der Rückstellfeder 33 stehenden
Kolben 15 am Austritt aus dem Zylinder 14, wenn das Pumpenelement 13
noch nicht im Pumpengehäuse 11 montiert ist. (In der Zeichnung nimmt
der Kolben 15 seine Stellung am Ende eines Förderhubes ein).
Das Einlaßventil 16 hat als Schließglied eine im Verdrängerraum 32
aufgenommene Kugel 43. Diese steht unter der Wirkung einer als
Schraubendruckfeder ausgebildeten, vorgespannten Ventilfeder 44,
welche gleichachsig zur Rückstellfeder 33 im Verdrängerraum 32
aufgenommen und am Zylinder 14 abgestützt ist. Die Kugel 43 wirkt
mit einem Ventilsitz 45 an der gegen den Verdrängerraum 32 gerich
teten Mündung der Längsbohrung 38 des Kolbens 15 zusammen.
Vom Verdrängerraum 32 geht eine diesen mit dem Auslaßventil 17
verbindende, achsgleich verlaufende Auslaßbohrung 48 aus. Diese
mündet in einen koaxial über die freie Stirnseite 24 ragenden, hohl
zylindrischen Ansatz 49 des Zylinders 14. Im hohlzylindrischen
Ansatz 49 ist eine als Schließglied des Auslaßventils 17 dienende
Kugel 50 aufgenommen. Die Kugel 50 wirkt mit einem die Auslaßbohrung
48 begrenzenden Ventilsitz 51 zusammen. Nahe dem Ventilsitz 51 ist
der hohlzylindrische Ansatz 49 mit einer Querbohrung 52 versehen.
Außerdem besitzt der hohlzylindrische Ansatz 49 eine Umfangsnut 53
für den Eingriff von drei Federspangen 54 eines Federkörpers 55 des
Auslaßventils 17 (vgl. Schnittverlauf I-I in Fig. 2). Der ring
scheibenförmig ausgebildete Federkörper 55, von dessen Außenumfang
die in gleichmäßiger Teilung angeordneten Federspangen 54 axial
gerichtet ausgehen, erstreckt sich entlang der freien Stirnseite 56
des hohlzylindrischen Ansatzes 49. Vom Innenumfang des Federkörpers
55 gehen zwei diametral gegenüberliegende, radial nach innen ver
laufende Blattfederzungen 57 aus. Die Blattfederzungen 57 des am
hohlzylindrischen Ansatz 49 axial fixierten Federkörpers 55 greifen
auf der vom Ventilsitz 51 des Auslaßventils 17 abgewandten Seite der
Kugel 50 an und erzeugen eine Vorspannkraft.
Das Auslaßventil 17 steht durch die Querbohrung 52 des hohlzylin
drischen Ansatzes 49 mit einer Dämpferkammer 60 in Verbindung,
welche von der Bohrung 12 des Pumpengehäuses 11 und einem diese
Bohrung dicht verschließenden, topfförmigen Verschlußelement 61
gebildet ist. Von der Dämpferkammer 60 geht eine Drosselbohrung 62
des Pumpengehäuses 11 zu nicht dargestellten Verbrauchern der Brems
anlage aus. Auf der Seite des Zylinders 14 ist die Dämpferkammer 60
durch den mit entsprechend hoher Vorspannkraft an der Bohrungsstufe
23 des Pumpengehäuses 11 angreifenden Bund 21 gegenüber dem
Bohrungsabschnitt 27, in den eine Einlaßbohrung 63 für Druckmittel
einmündet, gegen Druckmittelverlust abgedichtet. Auf der Seite des
Verschlußelements 61 erfolgt die Abdichtung der Dämpferkammer 60
gegen die Bohrung 12 durch einen umfangsseitig im Verschlußelement
aufgenommenen Dichtungsring 64. Das passend in der Bohrung 12 des
Pumpengehäuses 11 geführte Verschlußelement 61 ist mit einem Spreng
ring 65 axial gehalten. Zur Aufnahme dieses Sprengringes 65 besitzt
die Bohrung 12 mündungsseitig eine Nut 66. Der mit seinem halben
Querschnitt aus der Nut 66 ragende Sprengring 65 wirkt mit einem
Absatz 67 des Verschlußelements 61 zusammen.
Die hydraulische Hochdruckpumpe 10 hat folgende Funktionsweise:
Beim Abwärtshub (Saughub) des Kolbens 15 öffnet das Einlaßventil 16
und durch die Einlaßbohrung 63, den Bohrungsabschnitt 27, die Quer
bohrung 40, die Umfangsnut 36, die Querbohrungen 37 und die Längs
bohrung 38 herangeführtes Druckmittel strömt in den Verdrängerraum
32. Beim Aufwärtshub (Förderhub) der Hochdruckpumpe 10 wird das
Einlaßventil 16 geschlossen, während das Auslaßventil 17 öffnet. Der
Kolben 15 schiebt daher Druckmittel aus dem Verdrängerraum 32 durch
die Auslaßbohrung 48 und die Querbohrung 52 in die Dämpferkammer 60.
Das Druckmittel, welches das Verschlußelement 61 gegen den Spreng
ring 65 preßt, kann durch die Drosselbohrung 62 aus der Dämpfer
kammer 60 abströmen.
Der wesentlich zur Verringerung der Baulänge des Pumpenelements 13
beitragende Federkörper 55 kann abweichend vom beschriebenen Aus
führungsbeispiel gestaltet sein: So kann die Anzahl der Blattfeder
zungen 57 beispielsweise drei oder vier betragen. Außerdem kann die
Befestigung des Federkörpers 55 am hohlzylindrischen Ansatz 49 mit
einer anderen Anzahl von Federspangen 54 oder auch auf andere Weise
erfolgen.
Claims (7)
1. Hydraulische Hochdruckpumpe (10) für Kraftfahrzeug-Bremsanlagen
mit Blockierschutz- und/oder Antriebsschlupfregeleinrichtung, mit
wenigstens einem Pumpenelement (13), bestehend aus einem Zylinder
(14) und einem darin längsbewegbaren, einen Verdrängerraum (32)
begrenzenden Kolben (15) sowie einem Auslaßventil (17),
mit den folgenden Merkmalen:
- - der Zylinder (14) ist in einer Bohrung (12) eines Pumpengehäuses (11) aufgenommen und an einer Bohrungsstufe (23) axial fixiert,
- - der Zylinder (14) weist ausgangsseitig seines Verdrängerraumes (32) einen Ventilsitz (51) auf, an dem eine federbelastete Kugel (50) als Schließglied des Auslaßventils (17) angreift,
gekennzeichnet durch das weitere Merkmal:
- - die Kugel (50) des Auslaßventils (17) ist in einem koaxialen hohl zylindrischen Ansatz (49) des Zylinders (14) geführt und auf ihrer ventilsitzabgewandten Seite von wenigstens einer, am Zylinder (14) befestigten Blattfeder (Blattfederzunge 57) belastet.
2. Hydraulische Hochdruckpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Zylinder (14) in die Bohrung (12) des Pumpen
gehäuses (11) eingeschraubt ist.
3. Hydraulische Hochdruckpumpe nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Zylinder (14) einen mit Außengewinde versehenen
Bund (21) hat, der auf seiner von der Bohrungsstufe (23) abge
wandten, freien Stirnseite (24) mit Ausnehmungen (Längsbohrungen 25)
für den Eingriff eines Eindrehwerkzeuges versehen ist.
4. Hydraulische Hochdruckpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß der hohlzylindrische Ansatz (49) des Zylinders (14) stirn
seitig einen ringscheibenförmigen Körper (55) trägt, von dessen
Innenumfang wenigstens zwei in gleichmäßiger Teilung angeordnete,
wenigstens annähernd radial verlaufende Blattfederzungen (57)
ausgehen.
5. Hydraulische Hochdruckpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß vom Außenumfang des ringscheibenförmigen Körpers (55)
wenigstens drei in gleichmäßiger Teilung angeordnete, wenigstens
annähernd axial gerichtete Federspangen (54) ausgehen, welche in
einer Umfangsnut (53) des hohlzylindrischen Ansatzes (49) eingreifen.
6. Hydraulische Hochdruckpumpe nach Anspruch 1, mit einem die
Bohrung (12) des Pumpengehäuses (11) dicht abschließenden Verschluß
element (61) und einer zwischen dem Zylinder (14) und dem Verschluß
element (61) befindlichen Dämpferkammer (60), von der eine Drossel
bohrung (62) des Pumpengehäuses (11) ausgeht, dadurch gekennzeich
net, daß das Verschlußelement (61) gegen den Zylinder (14) topf
förmig ausgehöhlt und mit einem Sprengring (65) axial gehalten ist.
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