JPH04219477A - プランジャポンプを備えた圧力媒体搬送装置 - Google Patents
プランジャポンプを備えた圧力媒体搬送装置Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
た圧力媒体搬送装置であって、前記プランジャポンプが
、駆動可能なポンププランジャを有しており、該ポンプ
プランジャが、押しのけ室を備えたポンプシリンダ内を
長手方向摺動可能に案内されており、前記押しのけ室に
続いて出口弁が設けられており、該出口弁の弁座に作用
する弁閉鎖体と、該弁閉鎖体を前記弁座に向かって負荷
する閉鎖ばねとを収容するための中空室が、前記ポンプ
シリンダに対して同軸的に設けられており、前記中空室
が前記弁座の下流側で圧力媒体のための出口通路と接続
されている形式のものに関する。
イツ国特許出願第P3907969.4号明細書)、弁
閉鎖体として球体を備えた出口弁のケーシングの比較的
小容積の中空室から、圧力媒体のための流出通路の直径
方向で互いに向かい合って位置する少なくとも2つの流
出孔が、ポンプケーシングに設けられたチャンバに通じ
ている。このチャンバは比較的大容積に形成されていて
、下流側で絞り孔を介して圧力媒体導管と接続されてい
る。この公知の構成を用いると、前記チャンバ内の圧力
媒体の圧縮性と、前記チャンバを制限するポンプケーシ
ング壁の弾性とに基づき、プランジャポンプによって不
均一に吐出された圧力媒体流の脈動の減衰が得られる。 それにもかかわらず、この公知の圧力媒体搬送装置はそ
のノイズ特性の点で完全に満足できるものではない。そ
れというのは、プランジャポンプの吐出行程時に出口弁
の開放が、完全な弁開放横断面積にまで衝撃的に行なわ
れるからである。これにより、圧縮衝撃と共に、プラン
ジャポンプのパワートレーンに突然の力変化が生ぜしめ
られ、ひいてはノイズ発生が起こる。このようなノイズ
発生は圧力媒体搬送装置を支持する構成部分、たとえば
自動車の構成部分に固体伝搬音として伝播していき、極
めて減衰し難い。
点を回避して、ノイズ発生を著しく減少させることがで
きるような圧力媒体搬送装置を提供することである。
に本発明の構成では、冒頭で述べた形式の圧力媒体搬送
装置において、前記弁座の円周範囲から出発して少なく
ともほぼ半径方向に延びる唯一つの出口孔が前記中空室
から分岐して前記出口通路に通じており、前記出口孔の
中空室側の開口が、少なくともほぼ前記弁座と、前記弁
閉鎖体と前記中空室の内周面との間に形成されている最
小横断面積のギャップの閉鎖ばね側の端部との間に延び
ているようにした。
来のものに比べて次のような利点がある。すなわち、出
口弁の開放特性の変化が達成され、この変化に基づいて
プランジャポンプには、極めて僅かなノイズ発生しか起
こらない。すなわち、出口弁の弁閉鎖部材は開放時に傾
動運動または旋回運動を実施し、このような運動時に出
口開口に対して弁座と弁閉鎖部材との間に開放ギャップ
が開き、この開放ギャップから圧力媒体が比較的ゆっく
りと増大する吐出流で出口通路に流入する。したがって
、プランジャポンプのパワートレーンにおける減速され
た力変化速度と、減少した固体伝搬音発生ならびに空気
伝搬音発生とが生ぜしめられる。
1に記載の圧力媒体搬送装置の有利な改良が可能となる
。
からの圧力媒体の好都合な流出に基づき、極めて有効な
ノイズ減少を得ることができるからである。
力媒体搬送装置の改良形では、異なる形の弁閉鎖部材を
使用して、出口弁の好都合な開放特性が得られる。
項6に記載の構成では、たとえば中空室内の閉鎖ばねの
大きさまたは出口孔の所定の直径によって必要となる出
口弁の構造的変化が可能となり、それにもかかわらずノ
イズ発生の著しい減少が達成可能となることが判かる。
る。その理由は、このように構成されていると、ノイズ
発生を減少させるような好都合な流れ動的特性が達成可
能となるからである。
放運動が付加的に減速されるという利点がある。それと
いうのは、弁閉鎖部材が中空室と共に、ギャップを備え
たハイドロリック式減衰装置のように絞りとして作用す
るからである。これによってノイズ減少をさらに有効に
行なうことができる。
錐状の座着面を備えた弁座である場合に、弁座に対する
弁閉鎖体の確実な係合とセンタリングとが得られる。す
なわち、弁閉鎖部材にセンタリング機能を発揮する弁座
側の中空室と弁座とが1つの構成部分にまとめられ、通
常、チャック装置で切削加工されると、弁座に対する係
合を妨げる整合誤差が回避される訳である。
ーシングの適宜な形成によって中空室の容積を変化させ
、これによって種々の要求に応じて異なる減衰特性を簡
単に得ることができるようになる。
詳しく説明する。
送装置10はプランジャポンプ11を有している。プラ
ンジャポンプ11はポンププランジャ12を有しており
、このポンププランジャは押しのけ室14を備えたポン
プシリンダ13内を長手方向摺動可能に案内されている
。ポンププランジャ12は偏心体15によって、押しの
け室14に配置された圧縮ばね16のばね力に抗して駆
動可能である。ポンププランジャ12は押しのけ室14
に配置された入口弁17と協働する。ポンププランジャ
12には、長手方向に延びる吸込通路18が設けられて
おり、この吸込通路は圧力媒体のための入口通路19と
接続されている。
プシリンダ13に対して同軸的に延びており、この流出
孔は出口弁24に設けられた環状の弁座23で終ってい
る。この弁座23は弁閉鎖体としての球体25と協働す
る。球体25は円筒状の横断面の中空室26に収容され
ており、この中空室はポンプ長手方向軸線に対して同軸
的に弁座23から出発してポンプシリンダ13に設けら
れている。中空室26はポンプシリンダ13の前記偏心
体15とは反対の側で、このポンプシリンダに接合され
たシリンダヘッド27に同軸的にさらに続いて設けられ
ている。中空室26には、弁座23とは反対の側で閉鎖
ばね28が収容されており、この閉鎖ばねは球体25を
弁座23に向かって負荷している。弁座23の下流側で
は、圧力媒体のための出口通路29と接続された出口孔
30が中空室26から側方に分岐している。
トロールシステムおよび/またはトラクションコントロ
ールシステムを備えたハイドロリック式の自動車ブレー
キ装置(図示しない)の一部である。
ような作用形式を有している。
弁17が開いて、圧力媒体が入口通路19と吸込通路1
8とを通って押しのけ室14に収容される。この吸込行
程の間、出口弁24は閉鎖されている。それに対してポ
ンププランジャ12の上方行程(作業行程)時では、入
口弁17が閉鎖されていて、圧力媒体は押しのけ室14
から流出孔22を通って、出口弁24を通過してから出
口孔30を通って出口通路29に押し出される。この場
合に出口弁24の開放特性は以下に説明する手段によっ
て影響を与えられる。
た第1実施例の拡大図として示した出口弁24では、弁
座23がポンプ長手方向軸線に対して横方向に延びる仮
想の平面33によって制限されているのが認められる。 閉鎖ばね28の作用を受けて弁座23に作用する球体2
5は弁座23の前記平面33に対して平行に延びる仮想
の球最大円周線34を有している。この球最大円周線は
球体25と中空室26の内周面36との間のギャップ3
5を中空室26に対して制限している。中空室26から
半径方向に分岐した出口孔30は、中空室側の開口37
が弁座23の前記平面33と前記球最大円周線34との
間を延びるように配置されており、この場合、前記球最
大円周線のところでギャップ35は最小横断面積を有し
ている。したがって、出口孔30の長手方向軸線38は
前記平面33と前記球最大円周線34との間に延びてい
る。
のギャップ35の半径方向の幅は前記球体の開放運動の
減衰に関して極めて重要となる。ギャップ35の半径方
向の最小幅は球体直径の1/100〜5/100であっ
てよく、有利には球体直径の2/100の幅を有してお
り、このことは5mmの直径を有する球体では0.1m
mとなる(図面中、ギャップ35は若干、誇張して示さ
れている)。このようなギャップ35は出口弁24の閉
鎖時に球体25にセンタリング作用を発揮する。したが
って、弁座23と、中空室26の内周面36との間に整
合誤差が存在していると、出口弁24の閉鎖過程時に弁
座23に対する球体25の係合とセンタリングとが妨げ
られてしまう。したがって、中空室26の弁座側の部分
は弁座23と同様にポンプシリンダ13に配置されてい
る。したがって、軸方向で球最大円周線34を越えるま
で延びているような中空室6の前記部分を弁座23と一
緒に、たとえば自動旋盤の同じチャック装置で切削加工
することができ、これにより整合誤差は回避される。な
お、中空室26の前記閉鎖ばね28を収容する部分はシ
リンダヘッド27に設置されている。
手方向軸線に対して非対称的に配置されていることに基
づき、ポンププランジャ12の作業行程時に球体25は
次のような開放運動を実施する。すなわち、この開放運
動時に前記球体は出口孔30の範囲から出発して弁座2
3から持ち上がって、弁座円周に関して不均一な開放ギ
ャップ39を形成するが、しかし前記球体は出口孔30
の開口37とは反対の側の弁座23の範囲には支持され
たままとなる。この場合に球体25は一点鎖線で示した
開放位置をとる。出口孔30が圧力媒体のための絞り部
を形成して、この絞り部の横断面積がギャップ35の半
径方向の最小幅かつ/または中空室26の圧力媒体収容
容積に適合されているので、開放位置への球体25の旋
回運動は減衰される。このような運動減衰は、ギャップ
35および/または中空室26の圧力媒体収容容積が極
めて小さく形成されていると特に有効となる。極めて小
幅のギャップ35および/または小さな圧力媒体収容容
積は出口孔30の大きな横断面積を許す。逆に、広幅の
ギャップ35および/または比較的大きな圧力媒体収容
容積を有する中空室26の減少した減衰作用は小さな横
断面積の出口孔30によって補償され得る。開放過程に
おける球体25の運動減衰に基づき、出口孔30を通る
圧力媒体流は比較的ゆっくりと増大するようになり、こ
のことはプランジャポンプ11のパワートレーンに減速
された力変化速度を生ぜしめる結果となる。したがって
、固体伝搬音発生は極めて僅かしか生じない。
送装置は主として次の点で第1実施例と異なっている。 すなわち、出口弁41の弁閉鎖体として平行制限された
円形のプレート40が使用されている。出口弁41の閉
鎖位置で弁座43の仮想の平面42はプレート40の下
面と合致している。出口孔30の中空室側の開口37は
前記平面42と、閉鎖ばね側の環状縁部44を形成する
プレート40の上面との間に延びている。したがって、
前記開口37は中空室26の内周面36とプレート40
との間のギャップ45を越えて延びていない。さらに中
空室26はシリンダヘッド27によって形成されている
。しかしながらこの中空室は第1実施例の場合のように
一部がポンプシリンダ13に、一部がシリンダヘッド2
7に構成されていてもよい。
ート40はフラップに似た開放運動を実施する。一点鎖
線で示した開放位置において前記プレートは出口孔30
に向けられた開放ギャップ46を形成し、この開放ギャ
ップに出口孔30の長手方向軸線38が向いている。
送装置の出口弁48は、円錐形のシール面50を備えた
円錐体49として構成された弁閉鎖体を有している。出
口弁48のぴたりと合うように構成された弁座51は中
空室26に対して仮想の平面52によって制限されてい
る。円錐状のシール面50から出発して弁閉鎖体、つま
り円錐体49は円筒状の区分53に移行しており、この
区分は中空室26の内周面36と共にギャップ54を形
成している。この第3実施例においても、出口孔30の
中空室側の開口37は弁座51の仮想の平面52と、円
筒状の前記区分53の閉鎖ばね側の環状縁部55によっ
て制限されたギャップ54の端部との間に延びている。 シリンダヘッド27によって形成された中空室26はこ
の場合でも一部がポンプシリンダ13に、一部がシリン
ダヘッドに構成されていてもよい。
閉鎖体として働く円錐体49は開放位置(一点鎖線)に
移動し、この開放位置において開放ギャップ56は出口
孔30の範囲で、弁座51と円錐体49との間に最大横
断面積を有する。
弁座の平面に対して鋭角で、つまり0〜90°の角度で
延びていてもよい。このことは図4に示した第3実施例
において一点鎖線で示されており、この位置で出口孔3
0′の長手方向軸線38′は弁座51を制限する前記平
面52と共に約30°の角度を成している。出口孔のこ
のような延びは他の2つの実施例においても同様に構成
され得る。
縦断面図である。
る。
縦断面図である。
縦断面図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 プランジャポンプ(11)を備えた圧
力媒体搬送装置(10)であって、前記プランジャポン
プ(11)が、駆動可能なポンププランジャ(12)を
有しており、該ポンププランジャが、押しのけ室(14
)を備えたポンプシリンダ(13)内を長手方向摺動可
能に案内されており、前記押しのけ室(14)に続いて
出口弁(24;41;48)が設けられており、該出口
弁(24;41;48)の弁座(23;43;51)に
作用する弁閉鎖体(25;40;49)と、該弁閉鎖体
を前記弁座に向かって負荷する閉鎖ばね(28)とを収
容するための中空室(26)が、前記ポンプシリンダ(
13)に対して同軸的に設けられており、前記中空室(
26)が前記弁座(23;43;51)の下流側で圧力
媒体のための出口通路(29)と接続されている形式の
ものにおいて、前記弁座(23;43;51)の円周範
囲から出発して少なくともほぼ半径方向に延びる唯一つ
の出口孔(30)が前記中空室(26)から分岐して前
記出口通路(29)に通じており、前記出口孔(30)
の中空室側の開口(37)が、少なくともほぼ前記弁座
(23;43;51)と、前記弁閉鎖体(25;40;
49)と前記中空室(26)の内周面(36)との間に
形成されている最小横断面積のギャップ(35;45;
54)の閉鎖ばね側の端部との間に延びていることを特
徴とする、プランジャポンプを備えた圧力媒体搬送装置
。 - 【請求項2】 出口孔(30)の前記開口(37)が
、前記弁座(23;43;51)を閉鎖ばね側で制限す
る仮想の平面(33;42;52)に接触しており、前
記出口孔の長手方向軸線(38)が、前記弁座(23;
43;51)と前記弁閉鎖体(25;40;49)とに
よって形成された開放ギャップ(39;46;56)に
向いている、請求項1記載の圧力媒体搬送装置。 - 【請求項3】 弁閉鎖体が球体(25)として構成さ
れていて、前記出口孔(30)の開口(37)が最大で
弁座(23)に対して平行に延びる仮想の球最大円周線
(34)にまで延びている、請求項1記載の圧力媒体搬
送装置。 - 【請求項4】 弁閉鎖体が平行に制限されたプレート
(40)として構成されていて、前記出口孔(30)の
開口(37)が最大で前記プレートの閉鎖ばね側の環状
縁部(44)にまで延びている、請求項1記載の圧力媒
体搬送装置。 - 【請求項5】 弁閉鎖体が、円錐状のシール面(50
)に続いて閉鎖ばね側に設けられた円筒状の区分(53
)を備えた円錐体(49)として構成されていて、前記
出口孔(30)の開口(37)が最大で前記区分(53
)の閉鎖ばね側の環状縁部(55)にまで延びている、
請求項1記載の圧力媒体搬送装置。 - 【請求項6】 前記出口孔(30)が絞り部を形成し
ており、該絞り部の横断面積が前記ギャップ(35;4
5;54)の幅および/または前記中空室(26)の圧
力媒体収容容積に適合されていて、この場合、前記ギャ
ップの半径方向の小さな幅および/または小さな圧力媒
体収容容積が前記出口孔(30)の大きな横断面積を許
し、前記ギャップの半径方向の大きな幅および/または
大きな圧力媒体収容容積が前記出口孔(30)の小さな
横断面積を許す、請求項1記載の圧力媒体搬送装置。 - 【請求項7】 前記出口孔(30′)の長手方向軸線
(38′)が前記弁座(23;43;51)の前記平面
(33;42;52)に対して0〜90°の角度を成し
ている、請求項1から6までのいずれか1項記載の圧力
媒体搬送装置。 - 【請求項8】 前記ギャップ(35;45;54)が
前記弁閉鎖体(25;40;49)の直径の1/100
〜5/100の半径方向幅を有している、請求項1記載
の圧力媒体搬送装置。 - 【請求項9】 前記弁座(23;43;51)から出
発する前記中空室(26)が、少なくとも最小横断面積
の前記ギャップ(35;45;54)のところまでポン
プシリンダ(13)に設けられている、請求項1記載の
圧力媒体搬送装置。 - 【請求項10】 前記中空室(26)が、前記ポンプ
シリンダ(13)を出口弁側で閉鎖するシリンダヘッド
(27)に、続いて設けられている、請求項9記載の圧
力媒体搬送装置。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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