JP2002502007A - Axial piston pump - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】 本発明は、ポンプハウジング（１）、モータで駆動されるシャフト（２）、回転的に固定された方法でシャフト（２）に接続された回転斜板（３）、および複数のピストン（４）とを備えた軸線的ピストンポンプに関する。回転斜板（３）は、ピストンを往復移動する方法を可能にする。本発明によれば、軸線的ピストンポンプは、シャフト（２）がポンプハウジング（１）を通って延びていて、回転斜板（３）がポンプハウジング（１）の外側に設けられている。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention comprises a pump housing (1), a motor driven shaft (2), a rotating swash plate (3) connected to the shaft (2) in a rotationally fixed manner, and An axial piston pump with a plurality of pistons (4). The rotating swash plate (3) enables a method of reciprocating the piston. According to the invention, the axial piston pump has a shaft (2) extending through the pump housing (1) and a rotating swash plate (3) provided outside the pump housing (1).
Description
【０００１】 本発明は、ポンプハウジングと、モータで駆動されるシャフトと、回転的に固
定された方法でシャフトに接続された回転斜板（ｓｗａｓｈ ｐｌａｔｅ）と、
および回転斜板によって往復移動可能な複数のピストンとを有する例えばドイツ
特許出願ＤＥ ４４４５５２２Ａ１に開示されたような軸線的ピストンポンプに
関する。[0001] The present invention provides a pump housing, a motor driven shaft, a swirl plate connected to the shaft in a rotationally fixed manner,
And a plurality of pistons which can be reciprocated by means of a rotary swash plate, for example as disclosed in German patent application DE 44 45 522 A1.
【０００２】 このタイプの軸線的ピストンポンプは、なかんずく、ブレーキ中に各車輪のロ
ックを阻止し、被駆動車輪のスピンを阻止し、さらに車両の積極的な安定性のた
めの制御装置を装備可能な自動車用の電子的ブレーキシステムに使用される。そ
のようなブレーキシステムの永続的に信頼可能な機能のために、システムの全て
の構成部品が、予期される静的（ｓｔａｔｉｃ）および動的（ｄｙｎａｍｉｃ）
応力の観点から、一方において強壮な摩擦の少ない構造を有し、他方においてス
ペースの要求と重量経済を満足し、製造の経済的要求を満足することが重要であ
る。 小型タイプの構成は、可能な限り小さい直径であり、それ故回転斜板の直径も
同様に小さく維持された円でポンプハウジングにピストン用の孔を配置すること
によって軸線的ピストンポンプにおいて可能である。しかしながら、この配置は
、流動媒体の供給と排出用のチャンネルが、ポンプハウジングの外端部に位置さ
れなければならず、また、動的および静的反力が主としてハウジングの張力とし
て効力を生ずるという欠点を被る。複数の孔のために、ハウジングはもはや同質
的な構造部材ではなく、非常に複雑な方法で延びた力のラインを有していて、わ
ずかの材料的および製造上の欠点と共に失敗のリスクを包含するであろう引っ張
りのピークが生ずるであろう。[0002] Axial piston pumps of this type can, inter alia, prevent the locking of each wheel during braking, prevent the spinning of the driven wheels, and be equipped with controls for positive vehicle stability. Used in electronic brake systems for various automobiles. Due to the permanent and reliable functioning of such a braking system, all components of the system are expected to be static and dynamic.
From a stress point of view, it is important to have a strong, low friction structure on the one hand, satisfy space requirements and weight economy on the other hand, and meet the economic demands of manufacturing. A compact type configuration is possible in an axial piston pump by arranging the bore for the piston in the pump housing in a circle whose diameter is as small as possible and therefore the diameter of the rotating swash plate is also kept small. . However, this arrangement requires that the channels for supply and discharge of the flow medium must be located at the outer end of the pump housing, and that dynamic and static reaction forces predominantly act as housing tension. Suffer disadvantages. Due to the multiple holes, the housing is no longer a homogenous structural member and has a force line that extends in a very complex way, encompassing the risk of failure with few material and manufacturing disadvantages There will be a pulling peak that will do.
【０００３】 このように、本発明の目的は、上述したようなタイプの軸線的ピストンポンプ
を改良し、それによって上述した欠点を克服することである。１つの目的は、力
の変化（ｆｌｕｘ）を比較的容易に洞察（ｓｕｒｖｅｙ）することであり、そし
て他の目的は、外部接続のためのより好適な構造の可能性を提供するために、ハ
ウジング内のチャンネルの限界位置を避けることである。さらに他の目的は、例
えば、電子的ブレーキシステムの可能な設置スペースを最適に利用することであ
る。 本発明によれば、この目的は、一般的な軸線的ピストンポンプのポンプハウジ
ングの中央孔を有する装置によって達成され、この孔を通って端部にポンプハウ
ジングの外部で回転斜板が設けられたシャフトの延長部が延びている。好適なこ
とに、回転斜板は、電子的ブレーキシステムのバルブブロックまたは電子的ボッ
クスとして構成されているカバーに設けられている。[0003] Thus, it is an object of the present invention to improve an axial piston pump of the type described above, thereby overcoming the above-mentioned disadvantages. One objective is to relatively easily survey the force flux, and the other objective is to provide the possibility of a more suitable structure for external connection by using a housing. Is to avoid the limit position of the channel within. A further object is, for example, to make optimal use of the possible installation space of the electronic brake system. According to the invention, this object is achieved by a device having a central hole in the pump housing of a typical axial piston pump, through which a rotary swash plate is provided at the end outside the pump housing. The extension of the shaft is extended. Preferably, the rotary swash plate is provided on a cover configured as a valve block or an electronic box of the electronic brake system.
【０００４】 好都合にも、ポンプピストンは回転斜板とポンプ駆動モータとの間に配置され
ている。ピストンが、リセットスプリングによって回転斜板と孔の内端部との間
で圧縮されることがさらに提案される。シャフトのベアリングは、孔の内端部に
向き合ったポンプハウジングの段状の孔の面に好適にも軸線的に支持される。 本発明による提案の大きな利点は、シャフトの張力的に付加された延長部によ
って摩擦係合が達成されることであり、また、ベアリングと孔の内端部との間の
ハウジングの部分のみが力の主方向に圧力付加されていることである。さらに、
摩擦係合は、圧力付加されたベアリング、および、同様に圧力付加されたピスト
ンとリセットスプリングによって、さらに、曲げ応力を受ける回転斜板によって
実行される。ここで、ハウジングは、交差する力のみを調整することを主として
要求されていて、これは、構成部品がシャフトまたは孔の軸線に平行に向けられ
ていないことを意味する。[0004] Advantageously, the pump piston is located between the rotary swash plate and the pump drive motor. It is further proposed that the piston be compressed between the rotary swash plate and the inner end of the bore by a reset spring. The bearing of the shaft is preferably axially supported on the surface of the stepped bore of the pump housing facing the inner end of the bore. A great advantage of the proposal according to the invention is that a frictional engagement is achieved by means of a tensioned extension of the shaft, and that only the part of the housing between the bearing and the inner end of the bore has a force. Pressure is applied in the main direction. further,
The frictional engagement is performed by pressurized bearings and also by pressurized pistons and reset springs, and by rotating swashplates subjected to bending stresses. Here, the housing is mainly required to regulate only the intersecting forces, which means that the components are not oriented parallel to the axis of the shaft or bore.
【０００５】 径方向の孔用に必要な比較的大きなスペースの要求はさほど重要ではない。そ
れは、駆動モータを設けるためのポンプハウジングが、ピストン用の孔を調整す
るために必要なよりも、シャフトの軸線に交差する通常比較的大きい寸法で構成
されなければならないからである。さらに、径方向への比較的大きなスペースの
要求は、軸線方向へのポンプハウジングの比較的小さいスペースの要求によって
補償される。それは、流動媒体の供給用と排出用のチャンネルが、ハウジングの
縁（ｆｒｉｎｇｅ）の領域ではなくもはや中間的高さに設けられているからであ
り、また、ベアリングの高さと、ピストンの長さと、およびベアリングを含む回
転斜板の厚さとに依存するポンプハウジングの全体の高さが、中央部分にのみ実
現されなければならないからである。 本発明の考え方の好ましい改良は、従属請求項に述べられている。更なる詳細
は図１に示された実施例によってより綿密に説明される。[0005] The relatively large space requirements for the radial holes are less important. This is because the pump housing for providing the drive motor must usually be configured with a relatively large dimension that intersects the axis of the shaft than is necessary to adjust the bore for the piston. Furthermore, the relatively large space requirements in the radial direction are compensated by the relatively small space requirements of the pump housing in the axial direction. This is because the supply and discharge channels for the flow medium are no longer provided in the region of the fringe of the housing but at an intermediate height, and the height of the bearing, the length of the piston and And the overall height of the pump housing, which depends on the thickness of the rotating swash plate including the bearings, must be realized only in the central part. Preferred refinements of the inventive concept are set out in the dependent claims. Further details are explained in more detail by the embodiment shown in FIG.
【０００６】 モータによって駆動されるシャフト２は、その端部に軸線的ベアリング１３を
介して回転斜板３が回転的に固定された方法で設けられた延長部９を有している
。シャフト２とポンプハウジング１との間にベアリング６が介挿されていて、そ
れによって径方向的および軸線的力がシャフト２からポンプハウジング１へ伝達
される。シャフト２の延長部９に同心的に設けられた円上に、シャフトの軸線と
平行に、好ましくは前面が丸く形成されたピストン４用の孔７と、ハウジング１
内のベアリング６用に段状の孔１２の面１１に向き合っている内端部１０とが設
けられている。孔７の内端部１０と面１１との間に設けられたポンプハウジング
１の材料的な領域は、適用の主方向の力をシャフトの軸線に平行に調整しなけれ
ばならないポンプハウジングの部分のみである。内端部１０に隣接して、流動媒
体の供給または排出に使用されるポンプハウジング１のチャンネル１４と１５を
持った孔７がある。The shaft 2 driven by the motor has an extension 9 at its end provided with the rotary swash plate 3 rotationally fixed via an axial bearing 13. Bearings 6 are interposed between the shaft 2 and the pump housing 1, whereby radial and axial forces are transmitted from the shaft 2 to the pump housing 1. A hole 7 for the piston 4, which is formed concentrically on the extension 9 of the shaft 2 and parallel to the axis of the shaft, preferably with a rounded front face;
An inner end 10 facing the surface 11 of the stepped bore 12 is provided for the inner bearing 6. The material area of the pump housing 1 provided between the inner end 10 of the bore 7 and the surface 11 is only the part of the pump housing in which the main directional forces of application must be adjusted parallel to the axis of the shaft. It is. Adjacent the inner end 10 is a hole 7 with channels 14 and 15 of the pump housing 1 used for the supply or discharge of the flowing medium.
【０００７】 本発明によれば、シャフト２の延長部９は、回転斜板３上に延びたポンプハウ
ジングの部分として必要がないカバー１６によって閉成されたポンプハウジング
１の中央の孔８を通って延びている。特に好適な方法において、カバーは、電子
的に制御されたブレーキシステムのバルブブロックおよび／または電子的ボック
スとして構成されている。このように、本発明によれば、ピストンは、好ましく
は回転斜板３とポンプを駆動するモータ（図示せず）との間に配置されている。
カバー１６と向き合って、シャフト２用の駆動モータの配置のための収容領域１
７が、ポンプハウジング１に設けられている。According to the invention, the extension 9 of the shaft 2 passes through the central hole 8 of the pump housing 1 closed by a cover 16 which is not necessary as part of the pump housing extending on the rotating swash plate 3. Extending. In a particularly preferred manner, the cover is configured as a valve block and / or an electronic box of an electronically controlled braking system. Thus, according to the invention, the piston is preferably arranged between the rotary swash plate 3 and a motor (not shown) driving the pump.
Facing the cover 16, the receiving area 1 for the arrangement of the drive motor for the shaft 2
7 is provided in the pump housing 1.
【０００８】 軸線的ピストンポンプの操作中における静的および動的力は、短くて明白な摩
擦係合に効力を生ずることが図１の実施例から容易に理解できる。シャフトの軸
線と平行に作用するスプリング５の静的力と、回転斜板３の移動によって生成さ
れ同一方向に延びた動的力の主成分とは、回転斜板３の曲げ力と、ピストン４、
スプリング５、ポンプハウジング２の短壁部、およびシャフトのベアリング６と
の押圧力によって調整された、シャフト２の延びの張力として効力を生ずる。こ
のように、ポンプハウジング１は、特に力の主方向の応力から隔離されていて、
必然的な交差する力に関して見積もられなければならない。これは、スペースと
重量の経済性を達成し、硬さの点から付加が少なく、それ故高強度材料ではない
材料を使用し得るポンプハウジング１の構造を可能にする。It can easily be seen from the embodiment of FIG. 1 that the static and dynamic forces during operation of the axial piston pump effect a short and obvious frictional engagement. The static force of the spring 5 acting in parallel with the axis of the shaft and the main component of the dynamic force generated by the movement of the rotating swash plate 3 and extending in the same direction are the bending force of the rotating swash plate 3 and the piston 4 ,
It takes effect as the tension of the elongation of the shaft 2, adjusted by the pressing force of the spring 5, the short wall of the pump housing 2 and the bearing 6 of the shaft. In this way, the pump housing 1 is isolated, in particular, from stresses in the main direction of force,
An estimate must be made regarding the inevitable crossing forces. This enables a construction of the pump housing 1 which achieves economy of space and weight, adds little in terms of hardness, and therefore can use materials which are not high-strength materials.
【０００９】 ピストン４の端面と孔７の内端との間に設けられた供給チャンバーは、ハウジ
ング１の縁の領域にもはや位置していないことが特に考慮される。したがって、
上述した外側接続と同様、流動媒体の供給と排出のためのチャンネル１４、１５
の配置のためによりよい構造の可能性がある。さらに、ポンプハウジング１は、
ベアリング６、リセットスプリング５、ピストン４、および回転斜板３の構造的
寸法による中央の領域のみが全体の高さを有している必要があるのでほぼ平坦な
構造を有することができる。It is especially taken into account that the supply chamber provided between the end face of the piston 4 and the inner end of the bore 7 is no longer located in the region of the edge of the housing 1. Therefore,
Channels 14, 15 for the supply and discharge of the flowing medium, similar to the outer connection described above
There is a possibility of a better structure due to the arrangement of the. Further, the pump housing 1
Since only the central region according to the structural dimensions of the bearing 6, the reset spring 5, the piston 4, and the rotary swash plate 3 needs to have the entire height, it can have a substantially flat structure.
【図１】 本発明による軸線的ピストンポンプ用のポンプハウジングの中央部分を通った
長手方向の断面図。FIG. 1 shows a longitudinal section through a central part of a pump housing for an axial piston pump according to the invention.
Claims (9)
２）と、回転的に固定された方法でシャフト（２）に接続された回転斜板（３）
と、回転斜板（３）によって往復移動可能な複数のピストン（４）とを備え、 シャフト（２）は、ポンプハウジング（１）を通過して延びていて、回転斜板
（３）はポンプハウジング（１）の外側に設けられていることを特徴とする軸線
的ピストンポンプ。A pump housing (1) and a motor driven shaft (1)
2) and a rotating swash plate (3) connected to the shaft (2) in a rotationally fixed manner
And a plurality of pistons (4) reciprocally movable by a rotary swash plate (3), wherein the shaft (2) extends through the pump housing (1) and the rotary swash plate (3) is a pump. An axial piston pump provided outside the housing (1).
を特徴とする請求項１記載の軸線的ピストンポンプ。2. The axial piston pump according to claim 1, wherein the rotary swash plate (3) is provided in a cover (16).
クおよび／または電子的ボックスとして構成されていることを特徴とする請求項
２記載の軸線的ピストンポンプ。3. The axial piston pump according to claim 2, wherein the cover is configured as a valve block and / or an electronic box of the electronic brake system.
ャフト（２）との間に配置されていることを特徴とする請求項１記載の軸線的ピ
ストンポンプ。4. The axial piston pump according to claim 1, wherein the piston (4) is arranged between the rotary swash plate (3) and a motor-driven shaft (2).
容する孔（７）の内端部（１０）との間で、リセットスプリング（５）によって
圧縮されることを特徴とする請求項１記載の軸線的ピストンポンプ。5. A piston (4) is compressed by a reset spring (5) between a rotary swash plate (3) and an inner end (10) of a hole (7) for accommodating the piston (4). 2. The axial piston pump according to claim 1, wherein:
１０）に向き合ったポンプハウジング（１）の段状の孔（１２）の面に軸線的に
支持されていることを特徴とする請求項５記載の軸線的ピストンポンプ。6. The bearing (6) of the shaft (2) has an inner end (7) of the bore (7).
An axial piston pump according to claim 5, characterized in that it is axially supported on the surface of the stepped bore (12) of the pump housing (1) opposite to (10).
４）との間に設けられていることを特徴とする請求項１ないし６いずれか１項記
載の軸線的ピストンポンプ。7. The axial bearing (13) comprises a rotating swash plate (3) and a piston (3).
The axial piston pump according to any one of claims 1 to 6, wherein the axial piston pump is provided between the piston pump and the piston pump.
、丸く形成されていることを特徴とする請求項７記載の軸線的ピストンポンプ。8. The axial piston pump according to claim 7, wherein the end of the piston facing the axial bearing is rounded.
ハウジング（１）に設けられたチャンネル（１４、１５）に接続されていること
を特徴とする請求項１ないし８いずれか１項記載の軸線的ピストンポンプ。9. The device according to claim 1, wherein the holes are connected to channels provided in the pump housing for supplying and / or discharging the fluid medium. An axial piston pump according to any one of claims 8 to 13.
Applications Claiming Priority (3)
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