JP5805780B2 - 保持部を備えるピストンポンプ - Google Patents

Description

本発明は、特に液圧車両ブレーキ装置のために設けられたピストンポンプであって、シリンダ部材を備え、シリンダ部材の内部に、出口を備える圧力室が形成されているピストンポンプに関する。

既知のピストンポンプは、シリンダ部材を備え、シリンダ部材の内部には、圧力室が形成されている。この圧力室には、ピストンが軸線方向に摺動可能に案内されている。ピストンは、軸線方向に往復行程運動させるように駆動可能であり、このような往復行程運動は、既知のように流体の圧送を引き起こす。このようなピストンポンプは、騒音を発生させる圧力脈動を防止するために、一般に緩衝室および絞りの下流側に液圧接続されており、緩衝室および絞りは、いずれもシリンダ部材の外部に配置されており、ピストンポンプとは別個に配置されていることも多い。

このようなピストンポンプは、ドイツ国特許第１０３１４９７９号明細書に開示されている。既知のピストンポンプは、接続された液圧システム内で騒音を発生させる圧力脈動を防止するために、圧力媒体出口の下流側に接続された緩衝のための絞りを備える。この場合、絞りは、液圧的に上流側に配置されたフィルタを含む。圧力媒体出口は、少なくとも部分的に作動スリーブの周面に沿って案内され、この部分領域には、フィルタおよび絞りが作動スリーブの周面に一体的に形成されている。

ドイツ国特許第１０３１４９７９号明細書

本発明によれば、特に電子制御可能な車両ブレーキ装置の液圧ユニット用のピストンポンプであって、シリンダ部材を備え、シリンダ部材の内部に、出口を有する圧力室が形成されているピストンポンプが提供される。シリンダ部材には、出口制限部材が、第１保持部を備える構成部材によって保持されている。換言すれば、本発明によるシリンダ部材には、出口制限部材のための第１保持部を備える構成部材が配置されている。この出口制限部材は、特に好ましくは、絞りであってもよい。

この絞りは、本発明の有利な構成では、絞りディスクとして形成されている。この場合、絞りディスクが収容される第１保持部は、このために載置面を備えていてもよい。したがって、絞りディスクには所定の予荷重をかけてもよい。絞りディスクは、本発明によるこの第１保持部に組み込まれていてもよい。このような第１保持部によって、絞りの極めて正確な開放圧力を得ることができる。

絞り自体は、ピストンポンプの出口弁の下流側に液圧接続されており、すなわち、流れ方向に見てピストンポンプの出口弁の後方に配置されている。絞りは、ポンプケーシング内のポンプ孔または出口通路に配置されていてもよく、本発明によれば、第１保持部に保持される。ピストンポンプは、脈動する圧送形式に基づいて、ピストンポンプによって圧送される流体に圧力脈動をもたらすが、絞りは、このような流体の圧力脈動を緩衝するための役割を果たす。

出口制限部材のための第１保持部を備える構成部材には、好ましくは付加的にばねのための第２保持部が配置されているか、または組み込まれている。このばねは、有利な構成では、出口弁・閉鎖体のための出口弁ばねである。このばねは、構成部材の第２保持部に載置される。このために、第２保持部は載置面を備える。この場合、ピストンポンプの出口弁の、出口弁・閉鎖体およびばねを含む構成部材は、第２保持部により支持される。

代替的な構成では、ばねは、第２保持部に組み込まれている。この場合、ばねは、第２保持部内に固定されていてもよい。ばねの構成に応じて、保持部は様々に形成される。ばねがコイルばねの場合には、保持部は、コイルばねのためのポット状の収容部を備える。ばねが板ばねまたは渦巻きばねの場合には、収容部は平坦に形成される。

さらに、好ましくは、構成部材には液圧緩衝器のための第３保持部が配置されているか、または組み込まれている。

この場合、好ましくは、圧送された流体は、まず出口弁の開口を通って緩衝室に流入する。次いで、本発明による構成部材に設けられた他の所定の開口を介して、いわゆる絞りディスクへの流出が行われる。これらの開口は、様々な形式で、特に円形またはスリット状に形成されていてもよい。絞りディスクは、流れまたは圧力差によって湾曲し、流体は、他の所定の開口を介して流出することができる。それと同時に、緩衝容積は出口に対してシールされ、したがって、絞りによる強制的な貫流が生じる。

緩衝器が形成する液圧容量は、同様に強制的に貫流され、これにより最適な応答特性を示す。なぜなら、絞りは、流体のための下流側の液圧抵抗器を形成するからである。

本発明による構成部材には、好ましくは、液圧蓄圧器のための組込みスペースも設けられている。蓄圧器は、いわゆる「液圧容量」の一部であってもよい。

随意ではあるが、構成部材の組込みスペースの許容差を補正し出口孔を設けるために、薄い脚部の形態のスペーサが絞りの後方に配置されていてもよい。

構成部材は、少なくとも１つの保持部と共に、好ましくは、射出成形部品または金属旋盤加工部品もしくは冷間圧造部品として形成されている。

出口制限部材のための第１保持部を有する構成部材と、この構成部材に配置されている、または、この構成部材に組み込まれている他の有利な保持部と、を備える本発明によるこのようなピストンポンプの構成は、単一の構成部材に複数の機能が組み込まれているという利点を提供する。この単一の構成部材を適宜に正確に成形することによって、機能における許容差を小さく抑えることができる。

この構成部材は、特に圧力室を分離するための出口弁と、出口孔と、の間を液圧接続するために働く。この場合、出口弁と出口孔との間の液圧接続により、著しい付加的な手間なしに圧縮可能容積を設けることができる。

本発明によるピストンポンプは、特に、液圧ブロック内に格納されたポンプシリンダを備える。ポンプシリンダは、本発明では、シリンダ部材を形成し、圧力室としてシリンダ状の切欠きを備え、この切欠き内では、ピストンが軸線方向に摺動可能に案内される。

本発明によるピストンポンプは、特に車両のブレーキ装置のポンプとして設けられており、ホイールブレーキシステムで圧力を制御する場合に使用される。このようなブレーキ装置は、一般に既知のように、ホイールスリップ制御装置（ＡＢＳまたはＡＳＲ）、トラクションコントロールシステム（ＴＣＳ）、操舵補助装置として働くブレーキ装置（ＦＤＲ）、電気液圧式ブレーキ装置（ＥＨＢ）および／またはエレクトロニックスタビリティプログラム（ＥＳＰ）を含む。このようなブレーキ装置では、ポンプは、ホイールブレーキシリンダからブレーキマスタシリンダへブレーキ液を戻し、および／または、リザーバタンクからホイールブレーキシリンダへブレーキ液を圧送するために働く。

次に本発明による解決手段の実施例を添付の概略図に基づいて詳細に説明する。

コイルばねのための収容部を有する本発明の第１実施例による構成部材を備えるピストンポンプの縦断面図である。 コイルばねのための収容部を有する本発明の第２実施例による構成部材を備えるピストンポンプの縦断面図である。 図１に示した構成部材の上面斜視図である。 図３のＩＶ−ＩＶに沿った断面図である。 図１に示した構成部材の下面斜視図である。 出口制限部材を備える図５に示した構成部材の下面斜視図である。 図１に示した構成部材の変形態様を示す上面斜視図である。 図７のVIII−VIIIに沿った断面図である。

図１には、ピストンポンプ１０が示されている。ピストンポンプ１０は、軸線方向に往復運動可能なピストン１２を含む。このような往復運動は、図示しない偏心駆動装置によって行われる。ピストン１２は、軸線方向孔１４および複数の半径方向孔１６を備える。ピストン１２には、貫通開口２０を有する案内部材１８が配置されており、案内部材１８は、シリンダ部材２２内でピストン１２を案内する。シリンダ部材２２は、ポンプケーシング１１内に実質的に管状に形成されている。案内部材１８のうちの、ピストン１２の方を向いていない端部には、入口弁２４が配置されている。入口弁２４は、ケージ２６と、戻しばね２８と、閉鎖体であるプレート３０とを含む。ケージ２６は、案内部材１８に固定されている。プレート３０は、案内部材１８の貫通開口２０を閉鎖および開放する。入口弁２４は、シリンダ部材２２の内部の圧力室３２に配置されており、圧力室３２には、さらにピストン戻しばね３４も配置されている。

さらにピストンポンプ１０は、シリンダ部材２２のうちの、ピストン１２の方を向いていない端面に配置された出口弁３６を備える。出口弁３６は、弁体３９を含み、弁体３９は、コイルばねの形態の弁ばね６２によって、この端面に形成された弁座４１の方に押圧される。

上記端面のうちの、圧力室３２の方を向いていない側には、シリンダ部材２２に当接する構成部材３８が配置されており、構成部材３８は、少なくとも１つの出口制限部材４２のための貫通孔付きリングディスクの形態の第１保持部４０を備える。出口制限部材４２は、絞りディスクとして形成されている。

さらに、構成部材３８には、出口弁３６の弁ばね６２を支持するための第２保持部４４が形成されているか、または組み込まれている。第２保持部４４は、弁ばね６２のためのリング状の支持面または載置面を含む。随意ではあるが、弁ばね６２は、第２保持部４４に固定されていてもよい。保持部４４は、使用される弁ばね６２の形状に簡単に適合可能である。本実施例では、保持部４４は、コイルばねとして形成された弁ばね６２のために、ポット状に形成されている。

軸線方向における構成部材３８の後方には、シリンダ部材２２に接続するキャップ状の閉鎖部材４６の内部に、図示しない液圧蓄圧器を組み込むための付加的な、すなわち、別のスペース４８が設けられている。

構成部材３８は、射出成形部品、金属旋盤加工部品または冷間圧造部品として形成される。

図２には、図１に示したピストンポンプ１０の別の変形態様が示されている。

第２保持部４４は、この変形態様では、板ばねまたは渦巻きばねとして形成された弁ばね６２のために、比較的平坦な、実質的にディスク状の収容部として構成されている。

図３、図４および図５には、ポット状の収容部の形態の保持部４０と、外縁部が折り曲げられたリングディスクの形態の保持部４４と、を備える構成部材３８が示されている。

保持部４０のポット底部には、弁体３９の方から流入する流体を構成部材３８の後側へ案内するための中央開口５４が設けられている。保持部４４のリングディスクには、円形に一様に間隔をおいて分散された複数の開口５２が配置されており、流体は、これらの開口５２を通って構成部材３８の後側から再び前側へ流出することができる。この場合、流体は、開口５２を通って前側に流出することができるように、これらの開口の前方に位置する絞りディスクの形態の出口制限部材を変向させる必要がある。本実施例では、６つのこのような開口５２が設けられている。

保持部４４のリングディスクの折り曲げられた縁部には、同様に一様に間隔をおいて分散された流出開口５６が、凹部または切欠きの形態で形成されている。これらの流出開口５６を通って、流れ方向に見て出口制限部材４２の後方で、ポンプケーシング１１内に形成された実質的に半径方向の出口開口３７内へ流体を導出することができる。

図６には、構成部材３８において、さらに保持部４４によって保持される出口制限部材４２が変位可能な絞りディスクの形態で示されている。

図７および図８は、構成部材３８の変形態様を示し、この変形態様では、開口５２が、半径方向に向けられたスリットとして形成されている。この場合、スリットは、保持部４０のポット状の突出部と、保持部４４のリングディスクと、を通る凹部として延在している。

このようなピストンポンプ１０の機能は以下の通りである。

ピストンポンプ１０の吸込段階では、出口弁３６が閉じられ、入口弁２４が開かれる。これにより、流体は、流体供給部１７を通り、フィルタ部材１９と、半径方向孔１６と、軸線方向孔１４と、案内部材１８の縦方向孔２０とを通って入口弁２４の方向に案内される。開かれた入口弁２４を通って、流体は圧力室３２内へ吸い込まれる。ピストン１２の下死点でピストン１２の運動方向が変更され、これにより入口弁２４は閉じられる。このとき、ピストン１２は、出口弁３６の方向に移動する。この場合、圧力室３２内の圧力が出口弁３６の弁ばねの戻し力よりも大きくなるまで、圧力室３２内に圧力が生成される。

出口弁３６の、圧力室３２の方を向いていない側では、出口制限部材４２が絞りディスクとして構成部材３８の保持部４０に配置されている。この場合、構成部材３８は、保持部４０の折り曲げられた縁部の内部に段部６４を備え、この段部には、絞りディスクが外縁領域によって当接し、これにより、軸線方向に予荷重がかけられる。このような予荷重は、開口５２の前方で絞りディスクのために所定の開放圧力をもたらす。

このために、構成部材３８は、ポンプケーシング１１内でシリンダ部材２２と閉鎖部材４６との間で出口制限部材４２によって保持される。

流体は、出口弁３６の開放時に本発明による構成部材３８の中央の開口５４を貫流し、次いで開口５２を通って戻り、出口制限部材４２を横切って流れ、さらに吐出管として作用する出口開口３７に流入する。出口制限部材４２に沿って案内される場合に、出口制限部材４２は、実質的に半径方向に向けられた状態または延在した状態から軸線方向に変位され、これにより、流体に絞りおよび／または緩衝作用を及ぼす。

明細書、以下の請求項および図面に示した全ての特徴は、個別に、または任意の相互組み合わせとして本発明の本質をなし得る。

１０…ピストンポンプ
１１…ポンプケーシング
１２…ピストン
１４…軸線方向孔
１６…半径方向孔
１７…流体供給部
１８…案内部材
１９…フィルタ部材
２０…貫通開口
２２…シリンダ部材
２４…入口弁
２６…ケージ
２８…ばね
３０…プレート
３２…圧力室
３４…ばね
３６…出口弁
３７…出口開口
３８…構成部材
３９…弁体
４０…第１保持部
４０…保持部
４１…弁座
４２…出口制限部材
４４…第２保持部
４６…閉鎖部材
４８…スペース
５２，５４…開口
５４…中央開口
５６…流出開口
６２…弁ばね
６４…段部

Claims (9)

1. ピストンポンプ（１０）であって、シリンダ部材（２２）を備えるとともに、該シリンダ部材（２２）の内部に、出口を有する圧力室（３２）が形成されているピストンポンプ（１０）において、
   絞りディスクとして形成された出口制限部材（４２）が、前記ピストンポンプ（１０）の出口弁（３６）の下流側に配置されており、流体が構成部材（３８）の開口（５２）を通って案内される場合に出口制限部材（４２）が半径方向に向けられた延在状態から軸線方向に変位されるように、前記シリンダ部材（２２）の外側で、出口制限部材（４２）が、構成部材（３８）の開口（５２）の下流側において第１保持部（４０）で保持されている
   ピストンポンプ（１０）。
2. 請求項１に記載のピストンポンプであって、
   前記構成部材（３８）は、前記シリンダ部材（２２）に当接して位置決めされているピストンポンプ。
3. 請求項１または請求項２に記載のピストンポンプであって、
   前記構成部材（３８）が、実質的にプレート状に形成されているピストンポンプ。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のピストンポンプであって、
   前記構成部材（３８）は、出口弁（３６）の弁ばね（６２）のための第２保持部（４４）を備えるピストンポンプ。
5. 請求項４に記載のピストンポンプ（１０）であって、
   前記弁ばね（６２）は、板ばね、または、渦巻きばねとして形成されているピストンポンプ（１０）。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載のピストンポンプであって、
   前記構成部材（３８）の前記第１保持部（４０）は、前記出口制限部材（４２）に予荷重をかけるための段部を備えるピストンポンプ。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載のピストンポンプであって、
   前記構成部材（３８）は、前記第１保持部（４０）に分散して配置された複数の開口（５２）を備えるピストンポンプ。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載のピストンポンプであって、
   前記構成部材（３８）は、閉鎖部材（４６）によって保持されており、
   前記閉鎖部材（４６）の内部には、スペース（４８）が形成されている ピストンポンプ。
9. 請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載のピストンポンプであって、
   前記構成部材（３８）は、射出成形部品、金属旋盤加工部品または冷間圧造部品として形成されているピストンポンプ。

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