JP2011511196A - シールエレメントを備えた液圧媒体ポンプ - Google Patents

Abstract

特に車両ブレーキ装置の液圧媒体ポンプ（１０）において、ケーシング（１２）と、ケーシング（１２）内におけるピストン室（４２）において軸線方向に移動可能に支承されているピストン（２４）と、ピストン（２４）を運動させる駆動装置（３８）と、ピストン室（４２）を駆動装置（３８）に対してシールするシールエレメント（４０；４６）とを備えており、シールエレメントはダイヤフラム（４６）として構成されており、ダイヤフラム（４６）はピストン（２４）の運動方向に対して横方向にピストン室（４２）を延在している、液圧媒体ポンプ。

Description

本発明は、特に車両ブレーキ装置の液圧媒体ポンプにおいて、ケーシングと、ケーシング内におけるピストン室において軸線方向に移動可能に支承されているピストンと、ピストンを運動させる駆動装置と、ピストン室を駆動装置に対してシールするシールエレメントとを備える、液圧媒体ポンプに関するものである。さらに本発明は、このような液圧媒体ポンプを備えた車両ブレーキ装置に関するものであり、さらに本発明は、液圧媒体ポンプのシールエレメントであって、シールエレメントは、液圧媒体ポンプのケーシングのピストン室へ挿入するために設けられていて、ピストン室において駆動装置を介して運動可能であるピストンが軸線方向に移動可能に支承されている、液圧媒体ポンプのシールエレメントに関するものである。

例えばアンチロックシステムとしての機能中に、液圧媒体を戻し圧送するために使用されるような、車両ブレーキ装置の公知の液圧媒体ポンプには、ポンプケーシングが形成されている。ポンプケーシング内には通常、２つのピストンが移動可能に支承されている。各ピストンがブレーキ回路に配設されている。ピストンは唯一の偏心式駆動装置によって軸線方向に往復移動させられ、こうしてピストンの上流側に形成されている圧力室内に液圧媒体が吸い込まれ、圧力室から圧送される。圧力室は独自のケーシングスリーブ若しくはシリンダによって取り囲まれている。圧力室はピストン側でもシールされている。１つのシリンダと１つのピストンとが、いるいわゆる１つのポンプエレメントを形成する。ポンプエレメントはケーシングにおける段付き孔内に挿入されていて、頻繁に外部から押圧されている。さらにピストンはケーシング内に、さらには偏心式駆動装置が端部に設けられている領域内に突出する。ピストン室と称呼される領域には、シリンダ内への液圧媒体の供給管も形成されている。ピストンとケーシングとの間に基本的に存在する環状ギャップは、シールリングの形式のシールエレメントによりシールされている必要がある。つまりシールリングは、いわゆるピストンのいわゆる低圧側と、偏心式駆動装置に設けてある偏心体室との間をシールする。

使用されるシールリング、いわゆるＯリング又はＱリングは、大抵ＥＰＤＭ（Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk：エチレン・プロピレン・ジエンゴム）から製造されており、基本的に比較的に良好なシール特性を有している。しかしそれにもかかわらずピストンとシールリングとの間の相対運動により、現在公知の構造においては液圧媒体若しくはブレーキ液体の偏心式駆動装置の偏心体室への引きずりリーク（Schleppleckage）が生じる。偏心体室へのリークの増加の際に、ブレーキ媒体は偏心式駆動装置のモータへも達する。このことは場合によってはモータの損壊及び／又は故障に繋がることがある。

本発明の目的は、上記欠点を解消し、特に液圧媒体ポンプの偏心体室への液圧媒体のリークを、公知の液圧媒体ポンプの場合よりも良好に防ぐ、液圧媒体ポンプを備えた車両ブレーキ装置を提供することである。

本発明の開示
上記目的は本発明によれば請求項１に記載の液圧媒体ポンプ、請求項６に記載の車両ブレーキ装置及び請求項７に記載のシールエレメントによって達成される。本発明に係る解決手段の有利な構成は、従属請求項に記載されている。

本発明によれば、特に車両ブレーキ装置の液圧媒体ポンプは、ケーシングと、ケーシング内におけるピストン室において軸線方向に摺動可能に支承されているピストンと、ピストンを運動させる駆動装置と、ピストン室を駆動装置に対してシールするシールエレメントとを備えて構成されていて、シールエレメントはダイヤフラムとして構成されており、ダイヤフラムはピストン室をピストンの運動方向に対して横方向に完全に延在している。さらに、上記目的は、上記液圧媒体ポンプを備えた車両ブレーキ装置によって達成される。さらに上記目的は、液圧媒体ポンプのケーシングのピストン室内に挿入するために設けられている、液圧媒体ポンプのシールエレメントによって達成される。ピストン室において駆動装置を介して運動可能なピストンは軸線方向に移動可能に支承されている。シールエレメントはダイヤフラムとして構成されていて、ダイヤフラムはケーシング内に挿入された状態において、ピストンの運動方向に対して横方向にピストン室において延在している。

本発明の利点
本発明によれば、ダイヤフラムによって、液圧媒体ポンプの駆動装置領域から、液圧媒体ポンプの液圧的な領域は完全にシールされている。このために本発明によれば、液圧媒体ポンプのピストンが軸線方向に移動可能に配置されているピストン室内に、ピストンの運動方向に対して横方向にピストン室を延在しているダイヤフラム若しくは隔壁が配置されている。有利には約２ｍｍであるピストンの軸線方向運動は、本発明によればダイヤフラムの弾性により可能になる。このために本発明に係るダイヤフラムは、特に有利には少なくとも部分的にベローズの形状を有していてよい。

特に車両ブレーキ装置の液圧媒体ポンプの液圧領域と駆動装置の領域との間の、本発明により達成される完全なシールによって、特に液圧媒体ポンプの駆動装置領域、及び駆動装置領域に配置されている偏心体、及び偏心体に設けられている電気モータ内への液圧媒体若しくはブレーキ液体の浸入は起こり得ない。これによりそうでない場合には起こる可能性がある電気モータの損傷は防がれ、車両ブレーキシステム全体の故障というリスクは著しく減じられる。

本発明に設けられているダイヤフラムは、特に有利にはケーシングに定置に取り付けられている。ダイヤフラムは特に有利にはケーシングの溝に挿入されている。これにより、ケーシングとダイヤフラムとの形状接続による結合が形成され、これにより長期間にわたって変化しないダイヤフラムの位置が、本発明に係る液圧媒体ポンプの全運転期間にわたって保証されている。さらに本発明に係るダイヤフラムを、上記溝へダイヤフラムの組付け時に特に簡単に挿入することができ、位置に関して正確に固定することができる。

さらに本発明に係る液圧媒体ポンプの場合には、液圧媒体ポンプのピストンは有利には２つの部分から構成されていて、本発明に係るダイヤフラムはピストンの２つの部分の間に配置されている。

このように配置されたダイヤフラムと、ダイヤフラムが設けられているピストン部分との間には、引張力を伝達する結合が形成されていてよい。択一的には、特にピストン部分がダイヤフラムに単に接していることで、結合は単に押圧力を伝達するように構成されていてよい。このことにより、例えばピストンの２つのピストン部分の駆動装置へのばね弾性的なプリロードを保証することができる。したがって本発明により、液圧媒体ポンプのピストンに駆動装置に対してばね弾性的にプリロードをかけることはさらに有利である。

先行技術に基づく液圧媒体ポンプの例を示す縦断面図である。 本発明に係る液圧媒体ポンプの一実施の形態の縦断面図である。

以下に、本発明に係る解決手段の一実施の形態を、添付の概略的な図面に基づいて詳細に説明する。

本発明の実施の形態
図１には、液圧媒体ポンプ１０が図示されている。液圧媒体ポンプ１０は車両ブレーキ装置の液圧装置（図示せず）のブロック形状のケーシング１２内に配置されている。液圧装置は、設けられている車両の車両ブレーキにおいて、特にアンチロック機能及びアンチスリップ機能（ＡＢＳ及びＡＳＲ）を保証する。

ケーシング１２には段付け孔１４が形成されている。孔１４には液圧媒体ポンプ１０の実際のポンプエレメント１６が配置されている。ポンプエレメント１６は、３つのケーシングエレメント若しくはシリンダエレメント１８，２０，２２を有し、これらのケーシングエレメント若しくはシリンダエレメント１８，２０，２２は、ピストン２４を取り囲み、ケーシング１２の一部分と共にピストン２４のためにシリンダを形成する。このようなシリンダ内において、ピストン２４はピストンシール２６によって圧力室２８に対してシールされていて、かつピストン２４の軸線方向に移動可能である。

ピストン２４の移動時に、ピストン２４は入口３０と吸込み弁３２とを通じて液圧媒体（図示せず）を圧力室２８内に吸込み、液圧媒体を吐出し弁３４と出口３６とを通じて圧力室２８から再び圧送する。ピストン２４は段付け孔１４において偏心式駆動装置３８によって運動させられる。

このような液圧媒体ポンプ１０の液圧側を、液圧媒体ポンプ１０の駆動装置の機械的若しくは電気的な側に対して仕切るために、シールリング４０が設けられている。シールリング４０はピストン２４を取り囲み、入口３０とポンプエレメント１６のいわゆる低圧側若しくはピストン室４２とを、偏心式駆動装置３８及び偏心体室４４に対してシールする。したがって、シールリング４０はいわゆる低圧シールエレメントとして称呼される。

このためにシールリング４０はケーシング１２の段付け孔１４内に定置に配置されていて、ピストン２４はポンプ運動時には圧力室２８に対してシールリング４０に沿って運動する。シールリング４０とピストン２４との間の相対運動時に、液圧媒体の引きずりリークが生じることがある。これにより液圧媒体は偏心体室４４内に達し、特に偏心式駆動装置３８のモータ（図示せず）の破壊に繋がることがある。

図２には、本発明に係る液圧媒体ポンプ１０が図示されている。本発明に係る液圧媒体ポンプ１０は構成部材１２〜３８に関して、図１に記載の従来の液圧媒体ポンプ１０とほぼ同じに構成されている。

しかしながら図２に記載の液圧媒体ポンプ１０においては、低圧シールエレメントとして、ケーシング１２の段付け孔１４内にダイヤフラム４６が挿入されている。ダイヤフラム４６はピストン２４の運動方向に対して横方向にピストン室４２において延在している。ピストン２４は２つの部分から構成されている。ピストン部分２４ａは偏心式駆動装置３８に接触しておりかつダイヤフラム４６にまで達し、第２のピストン部分２４ｂはダイヤフラム４６から圧力室２８にまで達している。

ダイヤフラム４６は、ピストン２４若しくはピストン部分２４ａ，２４ｂの軸線方向ストロークがケーシング１２に対して相対的に可能であるようにケーシング１２に定置に配置されており、かつ弾性的に構成されている。

このためにダイヤフラム４６は半径方向外側の、ケーシング１２に定置に保持されている縁部領域４８を有している。縁部領域４８の半径方向内側において、ダイヤフラム４６は弾性的な内側領域５０を持って形成されている。弾性的な内側領域５０は隔壁とも称呼される。内側領域５０は図示のように横断面において線状であってよい、及び／又は波状の区分を有することができる。

ケーシング１２にダイヤフラム４６を定置に取り付けるために、ケーシング１２に（周方向の）溝５２が形成されている。

このようなダイヤフラム４６は、図２記載の本発明に係る液圧媒体ポンプ１０においては、偏心体室４４から低圧側若しくはピストン室４２を密に分離し、ひいては液圧媒体の偏心体室４４への可能性のある漏れをそれぞれ阻止する。

Claims (7)

1. 特に車両ブレーキ装置の液圧媒体ポンプ（１０）において、ケーシング（１２）と、該ケーシング（１２）内におけるピストン室（４２）において軸線方向に移動可能に支承されているピストン（２４）と、該ピストン（２４）を運動させる駆動装置（３８）と、ピストン室（４２）を駆動装置（３８）に対してシールするシールエレメント（４０；４６）とを備えており、
   該シールエレメントはダイヤフラム（４６）として構成されており、該ダイヤフラム（４６）はピストン（２４）の運動方向に対して横方向にピストン室（４２）を延在していることを特徴とする、液圧媒体ポンプ。
2. ダイヤフラム（４６）はケーシング（１２）に定置に取り付けられていることを特徴とする、請求項１記載の液圧媒体ポンプ。
3. ダイヤフラム（４６）はケーシング（１２）において溝（５２）内に挿入されていることを特徴とする、請求項２記載の液圧媒体ポンプ。
4. ピストン（２４）は２つの部分から構成されていて、ダイヤフラム（４６）はピストン（２４）の２つの部分（２４ａ，２４ｂ）の間に配置されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項記載の液圧媒体ポンプ。
5. ピストン（２４）は駆動装置（３８）に対してばね弾性的にプリロードをかけられていることを特徴とする、請求項４記載の液圧媒体ポンプ。
6. 請求項１から５までのいずれか一項記載の液圧媒体ポンプを備えた車両ブレーキ装置。
7. 液圧媒体ポンプ（１０）のシールエレメント（４６）であって、該シールエレメント（４６）は液圧媒体ポンプ（１０）のケーシング（１２）のピストン室（４２）内に挿入するために設けられており、ピストン室（４２）においてピストン（２４）が軸線方向に移動可能に支承されており、ピストン（２４）は駆動装置（３８）を介して運動可能であり、前記シールエレメントはダイヤフラム（４６）として構成されており、該ダイヤフラム（４６）はケーシング（１２）内に挿入された状態において、ピストン（２４）の運動方向に対して横方向にピストン室（４２）を延在していることを特徴とする、液圧媒体ポンプのシールエレメント。

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