JPH08503759A - 弁装置，構成部材の少ない特にラジアルピストンポンプ用の圧力弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は制御ブレーキシステムに適する高圧ラジアルピストンポンプに関する。この種従来のポンプは５つの構成部材からなる。本発明の目的は構成部材をより少なくし、又それによってより簡単で取付組立てのより容易な弁装置を開発することにある。上記目的は、基本的には，弁とハウジング間を冷間押出し接合を使用することによって達成され、それによって別途，ゴムシーリングは不要となり、又，強固かつ取外し不能な接合を行うことができる。さらに本発明の好ましい発展として、既に知られる弁部材の幾つかを一体的に構成し、それによって冷間押出し接合の必要数を減少させることにある。

Description

【発明の詳細な説明】 弁装置，構成部材の少ない特に ラジアルピストンポンプ用の圧力弁 本発明は構成部品点数が少なく、特にラジアルピストンポンプ用の圧力弁とし て開発された構成の簡単なポンプに関する。この種ラジアルピストンポンプは、 例えば，作動流体が圧力流体である制御ブレーキ装置において，圧力流体を輸送 するための高圧ポンプとして機能する。 このようなポンプは独国特許出願DE-OS 40 27 794号に開示されている。この ラジアルピストンポンプには吸入弁及び圧力弁が設けられている。上記圧力弁の 圧力チャンバは、ハウジングにねじ止めされているカバーによって，シールされ ており、又，カバーにはシールリングが設けられている。公知の圧力弁は、球状 弁部材、上記球状弁部材を付勢するスプリング及び弁座を備えている。従って５ つの構成部品が圧力弁の機能を奏するために必要とされる。 本発明は請求項１の前提部分に示される弁の構成を基本とするものである。本 発明の目的は必要部品点数を減じ，それによって弁のコストを低減し得るよう， 弁の構成を簡素化することにある。 上記目的は請求項１の特徴部分に示される構成の組合わせによって達成される 。かくして，本発明における新規な接続タイプは、基本的は保持機能とシール機 能を同時に達成し、 特別なシール部材を何等必要としないという事実を基本とするものである。これ らを実行するために不可欠なことは、弁座の溝中に十分量の肩部材料を圧入する に足る高さの挿入圧力である。円周方向の溝は、肩部における２つの周面に対し ，所定の角度をもって延出しており、それによってハウジング材料は、外郭部に 切込みとして設けられた溝に圧入される。このことは、ハウジング材料が、圧力 下において，上記溝を完全に満たし、そして上記２つの構成部材を密接かつ取外 し不能に接合するので、保持機能をもたらす一方，他方ではシール機能をもたら す。 本発明に基く構成は、請求項２に基く実施例において実証するように，カバー に対しても積極的に適用可能である。従って上記弁座は，弁を支持するだけに止 まらず，弁座中に押圧され、又，上述の方法による冷間押出しによって，弁座と 密接に接合可能なカバーのための環状の収容部をも提供する。弁部材が弁スプリ ングによって付勢され、これら両部材は，最初に，即ちカバーが閉じらていない 開かれた状態で挿入せねばならないため、上記カバーの挿入はその後にすること が必要である。上述の手段はカバーを含む弁の構成部材を５つから４つに減ずる ことができる。 構成部材点数を減ずるための他の構造は、請求項２又は３と異なる請求項４に 基く構成の組合わせによりなされる。請求項４において，その環状突出部が省略 され、カバーはこの突出部に挿入されず、別段階において，弁部材及び弁スプリ ングの取付け後，冷間押出加工により直接ハウジングに接合 される。 構成部材点数のさらなる低減は、請求項５に基く構造によってなされ、それは カバー及び弁座を一体に形成する可能性を提案するものである。しかしながら， その問題点は、スプリングを有する弁部材がこのユニット中に，なお保持されて いることである。そかしこの問題点も請求項７に基く構成の組合わせによって確 実に解決されるのであって、先ず最初に，弁座と弁部材及び付勢スプリングを有 するカバーとからなるユニットを設備し、次いで設備された上記ユニットを、冷 間押出加工によって，ハウジング内に定着させる。 弁座及びカバーからなる上記ユニットの容量は、請求項８による構成の組合せ を適用させることができ、それによってポンプにより生じる圧力流体はリストリ クターを経てハウジングの出口に案内される。そして，上記リストリクターが圧 力流体の高圧パルスを減衰させるため，ハウジングの出口に出る圧力流体は、比 較的小さな圧力変化を呈する。しかしこれに関し，圧力弁によって弁チャンバ内 に圧送される圧力流体は、リストリクターが設けられた接続部を通過することな く，ハウジングの出口に直接流れることができないように保証しなければならな い。このため，弁チャンバはシールプラグによって適切に閉塞される。当然の結 果として、この別の構成により，弁装置に必要な構成部材点数はより多くなる。 しかしその代わり，上記プラグの材料は弁座とカバーからなるユニットよりも通 常柔らかく、従って上記プラグは弁座とカバーからなるユニット内に冷間押出し によって，密接に押 圧圧縮される。弁チャンバと減衰チャンバ間における特に簡単な接合は、請求項 ９に基く構成の組合せを適用することによってなされ、又，請求項１０によれば ，上記接続部内におけるリストリクターの特に簡単な構造によってなされる。 キャビティ型の好ましい構造は、請求項１１に基く構成の組合せによって明ら かである。本発明においては圧力下で輸送されるブレーキ流体を清浄にするため 別途フィルターを装備させることも可能である。 本発明の態様を下記の図面に基いて以下，説明する。 第１図は、４つの構成部材を有する弁装置の実施例、 第２図は、上記４つの構成部材を有する弁装置を変形した実施例、 第３図は、３つの構成部材からなる本発明に基く弁装置の第３の実施例、 第４図は、第３図による弁装置を変形した実施例 である。 第１図はハウジング１の一部を示し、例えば，DE-OS 40 27 794号に開示され た高圧ラジアルピストンポンプとなり得るハウジングの断面を示す。上記ハウジ ングは、第１のセクション３，第２のセクション４及び第３のセクション５を形 成する段付きボアが設けられている。さらにボア部は以下の通りであり、例えば ラジアルピストンポンプのピストンを収容する。上記段付きボア２は、環状の弁 突出部７が一体に形成された弁座６を収容する。弁部材８は、その反対側端部が カバー１０に支持されているスプリング９によって弁座６に 押付けられている。弁部材６とカバー１０の内側部は弁チャンバ１１を区画形成 し、該チャンバは通路１２及び第２のボアセクション２の内側部によってハウジ ング出口１３と接続する。圧力流体はポンプによって輸送され、圧力下において はハウジング出口１３から流出する。 本発明において特に重要なことは、ハウジングと弁座及び環状突出部からなる ユニットに使用する材料が異なる硬さを有すること、即ち，前者が後者よりも柔 らかく、又その逆も同様なことである。本発明の実施例において，ハウジングは 柔らかいアルミニュームからなり、一方，弁座６及び突出部７は抗張力鋼からな る。さらに，極めて重要なことは第１のボアセクション３から第２のボアセクシ ョン４への通路、及び第２のボアセクション４から第３のボアセクション５への 通路が、第１の周方向のショルダー１４及び第２の周方向のショルダー１５のよ うなショルダー部状に形成されていることである。各ショルダーエッジ１６及び １７に対向して，周方向溝１８及び１９を有する。弁座６及び突出部７は、夫々 径の異なる２つのセクションを有し、大径のセクションは一方のボアの底部、例 えば，第２ボアセクション４の弁座６に対し押付けられており、一方，小径のセ クションは、後続のより小さいボアセクション（例えば，第３のボアセクション ５）内に延出している。弁座６の２つのセクションは、既述の通り，溝１９によ って分割されている。同様なことが、大径のセクションを有する第１のボアセク ション３に押付けられると共に、小径のセクションを有する第２のセクション４ 内に延出している上記環状突出部７にも適用される。 ハウジング１のショルダー１５弁座６を押圧すると、押圧されたショルダーの 材料は屈服しみぞ１９に入り込む。同様なことが環状突出部７にも適用され、押 圧時，その溝１８はショルダー１４の材料で満たされる。これらの手順は弁座６ と環状突出部７が一体に形成されているために同時に起きる。圧力下で，溝１８ ，１９に圧入されたハウジング１の材料は、一方では，ユニット６，７が段付き ボア２から引き出されるのを防止する切込みを形成し、他方では，第３ボアセク ション５及び第２のボアセクション４において、後続のより大径のボアセクショ ンに対し，大きな圧力をシールすることができる。これによって，通常では必要 とされるＯリングシール部材およびそれに対応する溝は省略することができ、又 同時に，その取付け時間を短縮することができる。上述の構成は取り分け，シー ルリングを設ける必要がないので自動取付けも又簡素化し得る。 弁座６は、上述のごとくハウジング１に密接状態で押圧された後、弁部材８及 びスプリング９が設けられ、カバー１０は上述の冷間押出加工の手順により挿入 される。又上記カバーは弁座６及び環状突出部７よりも柔らかい材料からなって いる。そのために，環状突出部７においては，別の溝２１が環状突出部７の一方 のショルダーに配置されている。カバー１０を上記ショルダーに押圧すると，カ バー材料の一部は溝２１に入り込む。環状突出部７に対するカバー材料の切込み は、カバーを、突出部７に対し密接かつ取外し不能に接続す ると共に、弁チャンバを外部環境に対し圧力タイトに密閉する。 本発明における以下の実施例においては、第１図における構成部材と対応する 構成部材は同一番号を付し、第２図ないし第４図による実施例については、第１ 図と相違する部分のみを記載する。 第２図による実施例において，弁座６は第１図で既に述べたと同様な方法でハ ウジング１の段付きボア２内に挿入される。溝１９は同じく，弁装置の長手方向 軸線に対し約４５゜傾斜しており、弁部材８は同じくカバー１０に対し支持され ている。しかし，第１図のものに対する基本的な相違は、第１ショルダー１４の 材料が溝２１に圧入されるので、カバー１０は冷間押出加工によってハウジング １に直接，取外し不能な状態で緊密に接続されていることである。この場合も又 ，そのエッジ１７は溝２１内に延出している。又この場合，カバー１０は柔らか いハウジング１と相互に作用し合うので，カバー１０の材料は、挿入圧力の存在 下で，所望の流動を行わせるために，ハウジング材料（アルミニューム）よりも 硬くなければならない。既述のごとく，第１図の実施例においてカバーの材料は 、弁座６及び環状突出部７よりも柔らかく、それによってカバー材料は溝２１な いに圧入される。 第２図のものに対し，第１図の実施例における基本的な利点は、カバー１０の 破損が弁チャンバ１１に近接して起こり、従って修理，調整作業を行い得る可能 性を有することにある。しかしハウジング１の形状が変化してしまい、新しいカ バー の挿入という限られた手段においてのみ可能な状態、即ち安全かつ緊密な接続が もはや保証されなくなれば、第２図による実施例は可能ではない。他方，第２図 による実施例は押出加工による接続部の数（第１図における３つの溝１８、１９ 、２１に代わる２つの溝１９，２１）の減少により、非常に安くかつ簡単に製造 できる。従ってハウジング１に寿命期間中，カバー２０を開ける必要性がない限 り、第２図による実施例は好適である。 その他の変更としては、弁座６とカバー１０間の離間距離によって第１図にお ける通路の機能を代行させていることにある。これも又，構造のより簡素化につ ながる。 第１図及び第２図による実施例においては，弁装置として、４つの構成部材、 即ち弁座６，弁部材８，スプリング９及びカバー１０で十分であるが、一方，第 ３図による実施例においては、さらに構成部材を省略することが可能である。そ のために，第２図における弁座６及びカバー１０はカバー部材２２を形成するた めに一体になっており、そこに弁座が挿入されている。上記カバー部材は、第１ 図における弁座６と環状突出部７からなるユニットのごとく，ハウジング１内に 冷間押出によって挿入される。第１図においてスプリングが当接するカバーの代 わりに，第３図の実施例においてはカバーが環状突出部と弁部材とが１つの部材 で形成されている。段付きボア２の第２ボアセクション面が、スプリング９の当 接部となる。これは第１図及び第２図の実施例に対応する弁座位置が９０゜回動 し、弁チャンバ１１は径方向に延出形成さ れている。 第３図における溝１８，１９の構造によれば，カバー部材の材料は、ハウジン グ１の材料よりも硬くなければならない。しかしながら又その逆も想定可能であ り、即ち各溝が適切なショルダー，例えばハウジング１の２３，２４のポイント に設けられ、カバー部材２２のより柔らかい材料がハウジングの溝内に入り込む 。 ハウジング１における弁体２２の取付け位置は、その回転角度から独立するこ とを確保するために、弁部材２２は円周方向の溝２３が設けられており、その溝 内に、径方向ボアとして形成されている弁チャンバ１１の端部が、位置している 。上記円周方向の溝２３はハウジングの出口１３に接続している。適切な通路手 段によって，弁チャンバ１１はハウジング１の内部，例えば段付きボア２の第４ のセクション２５に接続される。 第４図は第３図の構造の変形例であり、第３図の実施例に対する第４図により 実施例の相違のみが示されている。その基本的な相違は、第２の段付きボア２６ と第３の段付きボア２７が付加されていることであり、これらは互いに交差する 角度をもって配置されている。第２の段付きボア２６の第２のボアセクション２ ８はフィルタを収容する空間を備えると共に、第３の段付きボア２７第３のボア セクション２９は騒音を減衰させるためのリストリクターとして機能する。これ によって，弁チャンバ１１に接続する第２のボアセクション２８により形成され るチャンバ全体は、上記リストリクター 型の第３ボアセクション２９との関係において消音効果を奏する。円周方向の溝 ２３によって形成されるチャンバと関連して，第３段付きボア２７の第１ボアセ クションにおける蓄圧効果は騒音の減衰に寄与する。 圧力流体が弁チャンバ１１から第２及び第３の段付きボア２６及び２７を横切 り円周方向の溝を介して，図示されていないハウジング出口に流すために，プラ グ３０がもうけられており、該プラグは弁チャンバ１１を径方向にシールすると 共スプリング９を支持している。 カバー部材２２を交換可能にするには、溝をハウジングに設け、上記カバー部 材２２は、第３図の実施例に関連して記載したように，ハウジング１よりも柔ら かい材料からなるものにする必要がある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．弁座（６），弁部材（８），付勢スプリング（９）及びカバー（１０）を具 備し、ハウジング（１）に挿置される好ましくはラジアルピストンポンプの圧力 弁に使用する弁装置において、ハウジング（１）は弁座（６）よりも柔らかい材 料からなり、上記弁座（６）はハウジング（１）における段付きショルダー（１ ５）の円周方向エッジ（１７）に関連する溝（１９）を有し、冷間押出しによっ てハウジングショルダー（１５）に弁座（６）を押圧した際，上記ショルダー（ １５）の材料が上記溝に挿入されることを特徴とする弁装置。 ２．前記弁座（６）がカバー方向に延出する環状突出部（７）を有し、カバーが 、特に押圧，かしめ或いは冷間押出し接続によって上記弁座に密接に挿入される ことを特徴とする請求項１に記載の弁装置。 ３．前記環状突出部（７）が、前記弁座（６）と同様に，冷間押出しによってハ ウジング（１）に密接に接続されることを特徴とする請求項２に記載の弁装置。 ４．弁座（６）により，前記カバー（１０）が、冷間押出しによって，ハウジン グに密接に接続されることを特徴とする請求項１に記載の弁装置。 ５．前記カバー（１０）が、単一のカバー部材（２２）（第３図）を形成するよ うに，弁座（６，７）と一体に構成されていることを特徴とする請求項４に記載 の弁装置。 ６．前記弁座が、径方向に配置され、好ましくは球状弁部材（８）が径方向に付 勢されていることを特徴とする請求項５に記載の弁装置。 ７．前記付勢スプリング（９）が、弁を収容するハウジングボア（２）の壁上に 径方向に当接することを特徴とする請求項６に記載の弁装置。 ８．弁座及びカバー（カバー部材２２）からなるユニットは、キャビティ（２３ ，２７）が設けられ、弁部材（８）を収容する弁チャンバ（１１）とリストリク ター（２９）により接続され、減衰チャンバとして機能することを特徴とする請 求項７に記載の弁装置。 ９．前記弁チャンバ（１１）が、互いに所定の角度で配置された２つのボアによ って，前記キャビティ（２３）に接続されていることを特徴とする請求項８に記 載の弁装置。 １０．前記２つのボアの少なくとも１つが、段付きボア（２７）であり、小さい ボアセクション（２９）が上記接続部においてリストリクターとして機能するこ とを特徴とする請求項９に記載の弁装置。 １１．前記キャビティが、カバー部材２２における円周方向の溝（２３）によっ て形成され、カバーユニットを収容するハウジングボア（２）の壁によって閉じ られていることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の弁装置。 １２．フィルターが前記接続部を形成するボア（２６，２７）の１つに挿入され ていることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の弁装置。