KR20130133783A

KR20130133783A - 밸브, 특히 유압 피스톤 펌프의 배출 밸브

Info

Publication number: KR20130133783A
Application number: KR20137013895A
Authority: KR
Inventors: 라이너 펠메트; 올리버 게르트너; 하이코 얀; 마르크 침머만; 하랄트 헤르만; 롤프 슈토츠; 다니엘 고쎄
Original assignee: 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 2010-11-30
Filing date: 2011-10-11
Publication date: 2013-12-09
Also published as: JP2014505209A; DE102010062174A1; EP2646687A1; WO2012072320A1; US20140030127A1; CN103228916A

Abstract

내벽(42)을 가진 밸브 개구(14)가 형성된 밸브 시트(12), 밸브 개구(14)를 선택적으로 개방 및 폐쇄하기 위해 밸브 시트(12) 상에 배치된 밸브 폐쇄 바디(18), 및 밸브 시트(12)에 대해 밸브 폐쇄 바디(18)를 안내하는 가이드 수단(20)을 포함하는 밸브(10), 특히 유체 송출을 위한 유압 피스톤 펌프의 배출 밸브(10)에서, 가이드 수단(20)은 밸브 개구(14) 내로 연장되고, 적어도 하나의 유체 안내 리세스(40), 및 밸브 폐쇄 바디(18)를 안내하기 위해 밸브 개구(14)의 내벽(42)에 지지되는 적어도 하나의 영역(44)을 포함한다.

Description

밸브, 특히 유압 피스톤 펌프의 배출 밸브{VALVE, IN PARTICULAR AN OUTLET VALVE OF A HYDRAULIC PISTON PUMP}

본 발명은 내벽을 가진 개구가 형성된 밸브 시트, 밸브 개구를 선택적으로 개방 및 폐쇄하기 위해 밸브 시트 상에 배치된 밸브 폐쇄 바디, 및 밸브 시트에 대해 밸브 폐쇄 바디를 안내하는 가이드 수단을 포함하는 밸브, 특히 유체 송출을 위한 유압 피스톤 펌프의 배출 밸브에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 유압 피스톤 펌프 및 차량 브레이크 시스템에 관한 것이다.

예컨대 차량 브레이크 시스템의 유압 피스톤 펌프는 일반적으로 유입 및 배출 밸브로서 볼 밸브를 포함하는데, 그 이유는 상기 볼 밸브가 비교적 저렴하게 제조될 수 있기 때문이다.

볼 밸브 형태의 이러한 밸브는 일반적으로 밸브 하우징 내에 배치되고, 상기 밸브 하우징은 실린더 내에서 밀려 들어가고 나올 수 있는 피스톤의 지지부 상에 고정된다. 유입 밸브는 유체가 피스톤의 행정 운동에 의해 유입 장치를 통해 실린더의 내부의 압력 영역으로 흡인될 수 있도록 제공된다. 그리고 나서 압축된 유체는 작업을 수행하기 위해 배출 밸브에 의해 압력 영역으로부터 유압 시스템 내로 송출된다.

밸브 하우징은 일반적으로 컵 형태로 케이지로서 형성되고, 상기 케이지의 내부에 나사 형태의 복귀 스프링이 배치되고, 상기 스프링은 볼 형태의 폐쇄 바디를 가압한다. 이로 인해 볼 형태의 폐쇄 바디는 피스톤의 단부면에 형성된 밸브 시트에 지지된다.

피스톤이 복귀 스프링에 의해 실린더로부터 밀려나오면, 유입 밸브의 폐쇄 바디는 복귀 스프링의 힘에 대항해서 밸브 시트로부터 들어 올려지는데, 그 이유는 실린더 내에 저압이 형성되기 때문이다. 피스톤의 이러한 이동시 유입 밸브는 개방되고, 유체가 유입 장치를 통해 압력 영역으로 흡인된다.

피스톤이 편심기에 의해 실린더 내로 밀려 들어오면, 폐쇄 바디가 나사 형태의 복귀 스프링의 스프링력에 대항해서 들어 올려짐으로써 유입 밸브는 폐쇄되고, 배출 밸브는 개방된다. 유체는 작업을 수행하기 위해 압력 영역으로부터 유압 시스템 내로 송출된다.

DE 10 2008 043 841 A1호에는 밸브 볼 및 밸브 시트면을 포함하는 볼 밸브, 특히 연료 분사 시스템의 고압 펌프용 고압 밸브가 개시되어 있고, 이 경우 밸브 볼은 유입부와 배출부 사이의 연결을 차단하기 위해 밸브 시트면과 함께 작용하여 밀봉 시트를 형성한다. 밸브 볼은 나사 형태의 복귀 스프링에 의해 밸브 시트면에 대해 가압된다.

또한, DE 10 2004 028 889 A1호에는 실린더 부재, 실린더 부재 내에서 왕복 이동할 수 있는 피스톤 및 피스톤 챔버를 포함하는 유압 유체의 송출을 위한 피스톤 펌프가 개시되어 있고, 상기 피스톤 챔버 내에서 유압 유체는 피스톤에 의해 가압될 수 있다. 또한, 피스톤 펌프는 배출 밸브와 슬롯 제어식 유입 밸브를 포함한다. 배출 밸브의 경우에 밸브 볼은 폐쇄 바디로서 디스크 형태의 복귀 스프링에 의해 해당 밸브 시트에 대해 가압된다.

본 발명의 과제는 양호한 유체 밀봉 방식의 폐쇄를 보장하고, 간단하게 구성됨으로써 생산 비용을 낮출 수 있는 밸브를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 과제는 상기 밸브를 포함하는 유압 피스톤 펌프 및 상기 유압 피스톤 펌프를 포함하는 차량 브레이크 시스템을 제공하는 것이다.

상기 과제는 독립 청구항의 특징을 포함하는 밸브, 유압 피스톤 펌프 및 차량 브레이크 시스템에 의해 해결된다.

본 발명에 따라 내벽을 가진 밸브 개구가 형성된 밸브 시트, 밸브 개구를 선택적으로 개방 및 폐쇄하기 위해 밸브 시트 상에 배치된 밸브 폐쇄 바디 및, 밸브 시트에 대해 밸브 폐쇄 바디를 안내하는 가이드 수단을 포함하는 밸브, 특히 유체 송출을 위한 유압 피스톤 펌프의 배출 밸브가 제공되고, 이 경우 가이드 수단은 밸브 개구 내로 연장되고, 적어도 하나의 유체 안내 리세스, 및 밸브 폐쇄 바디를 안내하기 위해 밸브 개구의 내벽에 지지되는 적어도 하나의 영역을 포함한다.

유압 피스톤 펌프는 바람직하게 실린더형 피스톤을 포함하고, 상기 피스톤은 실린더의 내부 챔버 내에서 밀려 들어오고 나갈 수 있도록 지지된다. 실린더의 내부 챔버에 유체로 채워진 압력 영역이 제공되어 밀봉된다. 피스톤이 실린더로부터 빠져나가는 경우에 압력 영역에 저압이 형성되고 피스톤은 유입 밸브를 통해 유체를 압력 영역 내로 흡인한다. 밀려 들어오는 경우에 피스톤은 작업을 수행하도록 유체를 배출 밸브를 통해 압력 영역으로부터 유압 시스템 내로 밀어낸다.

유체란 이 경우에 광유 또는 글리콜 기반 유압유와 같은 기체 및/또는 액체이다.

유입 밸브 및/또는 배출 밸브는 바람직하게 본 발명에 따른 밸브로서 형성된다. 본 발명에 따른 밸브는 밸브 개구를 가진 밸브 시트, 밸브 폐쇄 바디 및 가이드 수단을 포함하고, 상기 가이드 수단은 밸브 폐쇄 바디를 밸브 시트에 대해 안내한다. 밸브 시트는 전면과 후면을 포함하고, 이 경우 밸브 시트의 후면이란 유체가 밸브 개구 내로 유동하는 면이고, 전면이란 유체가 밸브 개구로부터 배출되는 면이다. 밸브 폐쇄 바디는 밸브 시트의 전면에 배치되고, 밸브 개구 내로 돌출한 가이드 수단에 힘 전달 방식으로 연결된다.

실린더로부터 피스톤이 밀려나오는 동안 유체는 발생된 저압으로 인해 유입 밸브를 통해 압력 영역 내로 흡인된다. 밸브 폐쇄 바디는 밸브 시트로부터 일정한 거리에 걸쳐 들어 올려지고, 유체는 밸브 개구를 통해 압력 영역 내로 흐른다. 배출 밸브는 실린더로부터 피스톤이 밀려나오는 동안 실질적으로 유체 밀봉 방식으로 폐쇄된다.

피스톤이 실린더 내로 밀려 들어가는 경우에 유입 밸브는 폐쇄된다. 압력 영역에 형성된 압력으로 인해 배출 밸브의 밸브 폐쇄 바디는 들어 올려지고, 밸브 개구는 개방된다. 그리고 나서 유체는 작업을 수행하기 위해 압력 영역으로부터 배출 밸브를 따라 유압 시스템 내로 흐른다.

본 발명에 따라 밸브는 가이드 수단을 포함하고, 상기 가이드 수단은 밸브 개구 내에 배치되고, 밸브 폐쇄 바디에 연결된다. 상기 가이드 수단은 밸브 폐쇄 바디를 밸브 시트 상에 위치 설정하고, 즉 밸브가 개방 및 폐쇄되는 동안 밸브 폐쇄 바디를 규정된 거리에 걸쳐 안내한다. 밸브가 폐쇄되는 동안 가이드 수단은 밸브 폐쇄 바디를 밸브 시트 상의 특히 미리 규정된 위치로 안내하고, 거기에서 밸브 폐쇄 바디는 밸브 시트와 함께 밀봉 면에 의해 실질적으로 유체 밀봉 방식의 폐쇄부를 형성한다.

이를 위해 가이드 수단은 바람직하게 길게 형성된 숄더 또는 섹션으로서 형성되고, 상기 숄더는 밸브 개구를 향한 밸브 폐쇄 바디의 단부면에 배치된다. 상기 긴 숄더는 밸브 개구의 내부에 배치된다.

가이드 수단은 밸브 폐쇄 바디를 안내하기 위해 밸브 개구의 내벽에 지지되는 적어도 하나의 영역을 포함한다. 적어도 하나의 다른 영역 - 유체 안내 리세스 - 은 밸브 개구의 내벽과 이격되고, 밸브 폐쇄 바디가 들어 올려질 때 유체가 밸브 개구의 내벽과 가이드 수단의 외벽 사이에서 밸브 개구를 통해 배출될 수 있게 한다. 가이드 수단은 적어도 2개의 영역으로, 즉 밸브 개구의 내벽에 지지되고 이로써 축방향 및 방사방향으로 밸브 폐쇄 바디의 정확한 안내가 이루어지는 영역과 배출 밸브의 경우에 압축 챔버, 즉 압력 영역과 고압측, 즉 유압 시스템 사이의 유체 안내식 연결을 제공하는 비워진 다른 영역으로 나뉜다.

본 발명의 장점은, 본 발명에 따른 밸브가 한편으로는 양호한 유체 밀봉 방식의 폐쇄, 즉 간단하고 양호한 폐쇄 특성을 보장하고 압력이 낮을 때에도 신속하고 정확하게 응답하는 것이다. 다른 한편으로 가이드 수단 또는 가이드 수단에 연결된 밸브 폐쇄 바디는 저렴하게 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 밸브의 매우 간단한 구성으로 인해 생산 비용이 낮아질 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 밸브는 비교적 작은 조립 공간을 필요로 하는데, 그 이유는 일반적으로 밸브 시트의 전면에 배치된 나사 형태의 복귀 스프링 및 볼 형태의 밸브 폐쇄 바디가 생략되기 때문이다. 개방 및 폐쇄되는 동안 밸브 폐쇄 바디가 확실하고 정확하게 안내되는 특히 배출 밸브의 공간 절약 방식의 콤팩트한 구성 또는 구조가 달성된다. 밸브 폐쇄 바디의 본 발명에 따른 안내에 의해 밸브 폐쇄 바디의 의도치 않은 변위가 저지되고, 이로써 유압 피스톤 펌프의 소위 소음 거동의 개선이 달성된다.

본 발명에 따른 밸브의 바람직한 개선예에 따라 밸브 폐쇄 바디의 안내를 위한 영역은 적어도 하나의 웨브로서 형성되고, 상기 웨브는 밸브 개구의 내벽에 축방향으로 지지된다.

상기 개선예는 본 발명에 따른 밸브의 특히 콤팩트하고 견고한 구조를 제공한다. 상기 적어도 하나의 웨브 또는 리브는 밸브의 길이방향으로 연장되고, 바람직하게 밸브 개구의 내부에 수용되고 밸브의 내벽에 비교적 밀접하는 긴 숄더의 부분으로서 형성된다. 밸브 폐쇄 바디는 적어도 하나의 웨브에 의해 밸브 시트 또는 밸브 개구에 대해 축방향 및 방사방향으로 안내된다. 밸브 폐쇄 바디의 위치는 개방 위치에서 정확히 규정된다.

다른 바람직한 개선예에 따라 가이드 수단은 2개 내지 5개, 바람직하게 3개의 웨브들을 포함하고, 상기 웨브들은 실질적으로 균일하게 서로 이격된다.

상기 웨브들은 유체 안내 리세스들과 교대로 배치된다. 웨브들은 가이드 수단에 대해서 방사방향으로 돌출하고, 즉 비워진 유체 안내 영역을 축방향으로 제한한다. 축방향으로 연장된 다수의 웨브들이 사용됨으로써 밸브 폐쇄 바디의 특히 정확한 안내가 보장된다.

다른 바람직한 개선예에 따라 가이드 수단의 횡단면은 삼각형으로 형성된다.

다른 개선예에 따라 가이드 수단은 긴 숄더로서 형성되고, 축방향으로 연장된 3개의 웨브들을 포함한다. 평면도로 볼 때 또는 횡단면에서 볼 때 가이드 수단은 밸브 개구의 내벽에 맞게 조정된 라운드된 에지들을 가진 삼각형으로 형성된다. 이로 인해 특히 콤팩트하고 간단하게 제조될 수 있는 가이드 수단이 제공된다.

밸브의 개방 중에 밸브 폐쇄 바디가 밸브 시트로부터 들어 올려지면, 밸브 개구의 내벽에 지지되는 웨브들이 밸브 폐쇄 바디를 안내하므로, 상기 밸브 폐쇄 바디는 특히 방사방향으로 빠져나가지 않고, 밸브의 폐쇄 과정 중에 다시 원래의 위치를 취한다. 즉, 밸브 시트와 함께 실질적으로 유체 밀봉 방식의 밀봉 면을 형성한다.

본 발명에 따른 밸브의 바람직한 개선예에서 밸브는 복귀 수단을 포함하고, 상기 수단은 밸브 폐쇄 바디에 복원력을 가하고, 상기 복원력은 밸브 폐쇄 바디를 밸브 시트에 대해 가압한다.

바람직하게 복귀 스프링 형태의 복귀 수단은 길게 형성된 스프링 와이어로서 또는 스프링 링 또는 스프링 플레이트, 판 스프링 또는 나선형 스프링처럼 편편하게 와인딩된 나사선형 스프링으로서 형성될 수 있다. 판 스프링은 아치 형태로 예비 응력을 받는, 바람직하게 편편한 금속 스트립 또는 금속 와이어로 이루어진다. 나선형 스프링은 바람직하게 평면에서 나선형으로 와인딩된 금속 스트립 또는 금속 와이어로 제조된다. 나선형 스프링 또는 스프링 링은 특히 간단하게 밸브 내에 장착될 수 있다. 복귀 스프링은 바람직하게 스프링 강, 예컨대 구리-베릴륨 합금으로 이루어진다.

밸브 폐쇄 바디에 복귀 수단의 복원력보다 큰 흡인력 또는 압력이 제공되면, 복귀 수단은 밸브 폐쇄 바디가 밸브 시트로부터 들어 올려지는 동안 밸브 폐쇄 바디의 남은 거리에 따라 변형된다. 밸브 폐쇄 바디에 복원력이 가해지므로, 상기 밸브 폐쇄 바디는 신속하고 간단하게 다시 폐쇄된다.

다른 실시예에서 복귀 수단은 밸브의 유출측에 배치된다. 본 발명에 따른 밸브의 유출측은 밸브의 전면 또는 밸브 시트의 전면으로서 규정된다.

복귀 수단은 밸브 폐쇄 바디를 규정된 인장력에 의해 밸브 시트의 전면으로부터 밸브 시트에 대해 가압하므로, 밸브의 폐쇄 상태에서 밸브 개구는 실질적으로 유체 밀봉 방식으로 폐쇄된다. 복귀 수단은 밸브 폐쇄 바디에 압력을 가한다. 전술한 방식의 스프링 사용시 작은 조립 공간만을 필요로 하는 최적화된 밸브가 제공된다.

본 발명에 따른 밸브가 배출 밸브의 형태로 제공되는 경우에, 복귀 스프링은 바람직하게 밸브 커버의 숄더에서 지지되고, 밸브 개구로부터 떨어져 있는 밸브 폐쇄 바디의 단부면에 고정 지지된다.

본 발명에 따른 밸브의 다른 바람직한 개선예에 따라 밸브 폐쇄 바디는 플레이트 형태로 형성된다.

이러한 밸브는 플레이트 형태의 밸브 폐쇄 바디를 포함하고, 상기 밸브 폐쇄 바디는 볼 형태의 밸브 폐쇄 바디에 비해 낮은 높이 또는 치수를 갖는다. 상기와 같은 밸브 폐쇄 바디의 더 낮아진 높이로 인해 매우 작은 불용 체적을 갖는 유입 밸브 및/또는 배출 밸브가 제공될 수 있고, 이로 인해 유압 피스톤 펌프의 효율이 증가한다.

밸브 폐쇄 바디는 선택적으로 구 칼로테로서, 즉 특정한 구면대 또는 특정한 구 섹션으로서, 반구로서 또는 원추형으로서 형성될 수 있다.

또한, 밸브 폐쇄 바디는 밸브의 유출측에 지지부를 포함하고, 상기 지지부 상에서 복귀 수단은 밸브 폐쇄 바디에 지지된다.

상기 지지부는 바람직하게, 복귀 수단을 지지하고 또는 복귀 수단이 빠져 나가는 것을 저지하는, 예를 들어 링형 노브 구조 또는 숄더 형태의 링 구조를 가질 수 있는 소위 지지 형상으로서 형성된다.

본 발명에 따른 밸브의 다른 바람직한 개선예에 따라 밸브 폐쇄 바디 및 가이드 수단은 사출 성형부로서 일체형으로 형성된다.

이러한 개선예는 플라스틱 사출 성형부로서 형성된 소위 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛을 제공한다. 이러한 사출 성형된 플라스틱 유닛은 그 형태로 인해 밸브 시트 상에 및 유압 피스톤 펌프 내로 특히 양호하게 예비 장착될 수 있고, 즉 상기 유닛은 제조 공정에서 간단하게 다른 부품들과 결합될 수 있다. 또한, 이러한 밸브는 견고하고 저렴하게 제조될 수 있다. 가이드 수단 및 특히 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛은 금속으로 제조될 수도 있다.

또한, 밸브 폐쇄 바디는 가이드 수단으로부터 떨어져 있는 측면에 바람직하게 록킹 수단을 포함한다.

상기 록킹 수단은 예컨대 스프링과 같은 다른 부품 내로 밸브 폐쇄 바디가 결합하는 것을 가능하게 한다. 이로 인해 특히 밸브의 상기 예비 장착이 기술적으로 실시될 수 있다. 따라서 밸브는 먼저 예비 조립된 어셈블리로서 제조된 후에 펌프 실린더에 코킹될 수 있다.

또한, 상기 과제는 본 발명에 따라 본 발명에 따른 밸브를 포함하는 유압 피스톤 펌프에 의해 해결된다.

본 발명에 따른 유압 피스톤 펌프는 실린더 및 실린더 내에서 밀려 들어가고 나올 수 있게 지지된 피스톤을 포함한다. 실린더의 내부 챔버에 유체로 채워진 압력 영역이 형성된다. 피스톤이 실린더로부터 밀려나올 때 압력 영역에 저압이 형성되고, 피스톤은 유입 밸브를 통해 유체를 압력 영역 내로 흡인한다. 그와 달리 밀려 들어가는 경우에 피스톤은 유체를 작업을 수행할 수 있도록 배출 밸브를 통해 압력 영역으로부터 유압 시스템 내로 가압한다.

유입 및/또는 배출 밸브는 바람직하게 본 발명에 따른 밸브로서 전술한 특징 및 장점에 따라 형성된다. 이러한 밸브는 한편으로는 높은 내구성과 양호한 밀봉 특성을 보장한다. 다른 한편으로 상기 밸브는 저렴하게 제조될 수 있고, 간단하게 유압 피스톤 펌프에 통합될 수 있다.

특히 본 발명에 따른 가이드 수단은 작은 조립 공간만을 필요로 한다. 즉, 밸브 시트의 전면에 배치되는 선행기술에 따른 나사 형태의 비교적 큰 복귀 스프링이 생략될 수 있다. 콤팩트하고 공간을 절약하는 구조를 가진 밸브가 제공되고, 상기 밸브는 밸브 폐쇄 바디의 양호한 안내를 실시한다. 밸브 폐쇄 바디의 안내로 인해 상기 밸브 폐쇄 바디의 의도치 않은 변위가 저지되므로, 소음 거동의 개선이 이루어진다.

또한, 본 발명에 다른 유압 피스톤 펌프를 포함하는 차량 브레이크 시스템이 제공된다.

본 발명에 따른 차량 브레이크 시스템은 전술한 특징 및 장점들을 가진 본 발명에 따른 밸브를 구비한 유압 피스톤 펌프를 포함한다.

이러한 차량 브레이크 시스템은 예를 들어 ABS(Anti-lock brake system), TCS(Traction control system), ESP(Electronic Stability Program) 또는 EHB(electrohydraulic brakes)일 수 있다. 상기 시스템에서, 유압 피스톤 펌프는 견고한 동시에 저렴하게 제조되는 밸브들을 포함하는 경우에 특히 바람직하고, 상기 밸브들은 높은 밀봉력을 보장하고, 긴 주행 거리에서도 브레이크 시스템의 최적의 기능을 제공한다. 특히 양호한 소음 거동이 장점이다.

하기에서 본 발명에 따른 해결 방법의 실시예가 첨부된 도면을 참고로 설명된다.

도 1은 본 발명에 따른 밸브의 실시예의 종단면도.
도 2는 도 1에 따른 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛의 제 1 실시예의 부분 II를 도시한 도면.
도 3은 밸브 시트 내에 배치된 도 2에 따른 부분 III을 도시한 도면.
도 4는 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛의 제 2 실시예를 도시한 도면.
도 5는 도 4에 따른 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛의 제 2 실시예를 도시한 도면.
도 6은 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛의 제 3 실시예를 도시한 도면.
도 7은 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛의 제 4 실시예를 도시한 도면.
도 8은 밸브 시트에 배치된 도 7에 따른 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛의 종단면도.

도 1은 차량 브레이크 시스템의 유압 피스톤 펌프의 배출 밸브(10)를 도시한다. 배출 밸브(10)는 밸브 시트(12)를 포함하고, 상기 밸브 시트에 원형 밸브 개구(14)가 형성된다. 또한, 밸브(10)는 밸브 폐쇄 바디-가이드 유닛(16;도 2 참조)을 포함하고, 상기 유닛은 플레이트 형태의 밸브 폐쇄 바디(18) 및 가이드 수단(20)으로 이루어지고, 플라스틱 사출 성형부로서 일체형으로 형성된다.

밸브 시트(12)는 전면(24)과 후면(26)을 갖고, 이 경우 전면(24)은 유체, 이 경우에는 브레이크액이 밸브 개구(14) 내로 유입되는 측면으로 규정되고, 후면(26)은 밸브 개구(14)로부터 유체가 배출되는 측면으로 규정된다.

유압 피스톤 펌프는 실린더 내에서 밀려 들어가고 나올 수 있는 피스톤을 포함하고, 상기 피스톤은 편심기에 의해 구동된다. 피스톤이 실린더로부터 빠져나오는 경우에, 압력 영역(27), 즉 실린더 내부의 압축 챔버(27)에 저압이 형성된다. 이로 인해 유입 밸브가 개방되고, 유체는 압력 영역(27) 내로 유동한다. 피스톤이 실린더 내로 이동하는 경우에 압력 영역(27) 내의 유체에 압력이 가해지고, 상기 유체는 배출 밸브(10)의 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛(16)에 대해 가압된다.

밸브 폐쇄 바디(18)는 밸브 개구(14)의 선택적인 개방 및 폐쇄를 위해 밸브 시트(12)의 전면(24)에, 즉 밸브(10)의 유출측(24)에 배치된다. 밸브(10)의 폐쇄 상태에서 밸브 폐쇄 바디(18)가 밸브 시트(12) 상에 배치되는 영역은 밀봉면(29)을 형성하고, 상기 밀봉면은 실질적으로 유체 밀봉 방식의 폐쇄를 보장한다.

밸브 폐쇄 바디(18)에는 복귀 수단(30), 이 경우 나선형 스프링(30)에 의해 복원력이 가해지고, 상기 복원력은 밸브 폐쇄 바디(18)를 밸브 시트(12)의 전면(24)에 대해 가압한다. 스프링(30)은 밸브(10)의 유출측(24)에 배치되고, 따라서 밸브 폐쇄 바디(18)에 압축력을 가한다. 이 경우 스프링(31)은 밸브 개구(14)로부터 떨어져 있는 밸브 폐쇄 바디(18)의 단부면(32)에 지지되고, 밸브 커버(36)의 숄더(34)에 고정된다.

밸브 폐쇄 바디(18)에 가해진 압력이 스프링(30)의 복원력보다 큰 경우에, 밸브 폐쇄 바디(16)는 밸브 시트(12)로부터 들어 올려지고, 유체는 유압 시스템 내로 - 소위 고압측(37)으로 - 작업을 수행하기 위해 안내된다. 배출 밸브(10)는 압축 챔버(27)를 고압측(37)으로부터 분리한다.

밸브(10)의 개방 및 폐쇄 중에 가이드 수단(20)은 밸브 폐쇄 바디(18)를 밸브 시트(12)에 대해 안내한다.

이를 위해 가이드 수단(20)은 실린더형 숄더(20)로서 형성되고, 상기 숄더는 밸브 개구(14)를 향한 밸브 폐쇄 바디(18)의 단부면(38)에 배치되고, 밸브 개구(14) 내로 연장된다. 가이드 수단(20)은, 유체를 안내하는 3개의 리세스(40)에 의해 밸브 개구(14)의 내벽(42)에 대해 이격되도록 밸브 개구(14) 내에 배치된다. 유체를 안내하는 리세스(40)와 교대로 배치된 3개의 영역들(44)은 그와 달리 밸브 개구(14)의 내벽(42)에 지지된다(도 2 및 도 3 참조). 상기 영역들(44)은 개방 및 폐쇄 동안 밸브 폐쇄 바디(18)를 축방향 및 방사 방향으로 안내하고, 밸브 시트(12) 상에 정확히 위치 설정하기 위해 제공된다. 밸브 폐쇄 바디(18)는 규정된 거리에 걸쳐 안내된다. 밸브 폐쇄 바디(18)의 상기 안내에 의해 밸브 폐쇄 바디(18)의 의도치 않은 변위가 저지되고, 이로써 유압 피스톤 펌프의 소위 소음 거동이 개선된다.

밸브 폐쇄 바디(18)가 밸브 시트(12)로부터 들어 올려지면, 유체는 유체를 안내하는 리세스(40)를 따라 밸브(10)를 통해 흐른다.

도 2 및 도 3에 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛(16)이 확대 도시된다. 가이드 수단(20)의 횡단면은 삼각형으로 형성된다. 밸브 폐쇄 바디를 안내하기 위해 밸브 개구(14)의 내벽에 지지되는 영역은, 이 경우에 실질적으로 균일하게 서로 이격된 3개의 웨브들(46)로 형성되고, 상기 웨브들은 축방향으로 연장된다. 밸브의 개방 및 폐쇄 중에 상기 웨브들(46)은 밸브 개구(14)의 종방향 길이에 걸쳐 상기 밸브 개구의 내벽(42)을 지나 슬라이딩한다. 삼각형 가이드 수단 유닛(20)의 웨브들(46)의 외부 에지들(48)은 밸브 개구(14)의 내벽(42)에 맞게 조정되고, 즉 벽(42)을 향해 만곡된다.

도 4, 도 5 및 도 6은 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛(16)의 다른 실시예를 도시한다. 여기에 도시된 유닛(16)은 밸브(10)의 유출측(24)에 지지부(50)를 포함하고, 상기 지지부 상에서 복귀 수단(30)은 밸브 폐쇄 바디(18)에 지지된다. 도 4 및 도 5에 따른 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛(16)은 숄더 형태 또는 단계식 링 구조를 포함한다. 이와 달리 도 6에는 링형 노브 구조로서 총 8개의 노브들이 원에 균일하게 이격되어 단부면(32)에 걸쳐 분포 배치된 지지부(50)가 도시된다. 지지부(50)는 밸브 폐쇄 바디(18)의 단부면(32) 상에서 예컨대 실린더형 헬리컬 스프링 같은 복귀 수단(30)이 빠져나가는 것을 저지한다.

도 4 내지 도 6에 따른 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛(16)의 가이드 수단(20)은 각각 4개의 웨브들(46)을 포함하고, 상기 웨브들은 4개의 유체 안내 리세스들(40)과 교대로 배치된다.

도 7 및 도 8에 도시된 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛(16)은 밸브 폐쇄 바디(18)를 포함하고, 상기 밸브 폐쇄 바디에서 가이드 수단(20)으로부터 떨어져 있는 측면에 록킹 수단(52)이 배치된다. 상기 록킹 수단(52)은 실린더형 숄더(54)를 포함하고, 상기 숄더는 규정된 섹션(55)에 걸쳐 테이퍼링된다. 밸브 폐쇄 바디(18)에 대향 배치된, 실린더형 숄더(54)의 단부에 결합 장치(56)가 일체로 형성되고, 상기 결합 장치는 스프링에 또는 다른 부품에 결합을 위해 제공된다. 이로 인해 특히 밸브(10)의 예비 조립이 가능해진다. 이 경우, 밸브(10)는 별도로 제공되는 어셈블리로서 예비 조립된 후에 펌프 실린더에 코킹된다.

이로써 저렴하고 견고한 밸브(10)가 제공되고, 상기 밸브는 간단하고 신속하고 정확한 폐쇄 특성과 동시에 양호한 밀봉 작용을 보장하고, 간단하게 유압 피스톤 펌프에 통합될 수 있다. 또한, 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛(16)은 콤팩트한 구조를 갖고, 이로써 배출 밸브(10)의 공간 절약 방식의 구조가 보장된다.

본 발명에 따른 밸브(10)는 이 경우에 플레이트 밸브(10)로서 설명되는데, 그 이유는 상기 밸브(10)는 피스톤 펌프 내의 작은 불용체적을 보장하기 때문이다. 그러나 칼로테 밸브, 하프 볼 밸브 또는 콘 밸브와 같은 다른 밸브 형상도 고려될 수 있다. 또한, 밸브 폐쇄 바디-가이드 수단 유닛(16)은 금속으로 형성될 수도 있다.

명세서 및 특히 독립 청구항에 제시된 모든 특징들은 하나 이상의 특정 청구범위를 형식적으로 인용하고 있음에도 불구하고 단독으로 또는 임의의 조합으로도 청구된다.

10 배출 밸브
12 밸브 시트
14 밸브 개구
18 밸브 폐쇄 바디
20 가이드 수단
42 내벽

Claims

밸브(10), 특히 유체 송출을 위한 유압 피스톤 펌프의 배출 밸브(10)로서, 내벽(42)을 가진 밸브 개구(14)가 형성된 밸브 시트(12), 상기 밸브 개구(14)를 선택적으로 개방 및 폐쇄하기 위해 상기 밸브 시트(12) 상에 배치된 밸브 폐쇄 바디(18), 및 상기 밸브 시트(12)에 대해 상기 밸브 폐쇄 바디(18)를 안내하는 가이드 수단(20)을 포함하는 밸브에 있어서,
상기 가이드 수단(20)은 상기 밸브 개구(14) 내로 연장되고, 상기 가이드 수단(20)은 적어도 하나의 유체 안내 리세스(40), 및 상기 밸브 폐쇄 바디(18)를 안내하기 위해 상기 밸브 개구(14)의 상기 내벽(42)에 지지되는 적어도 하나의 영역(44)을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 1 항에 있어서, 상기 밸브 폐쇄 바디(18)의 안내를 위한 상기 영역(44)은 적어도 하나의 웨브(46)로서 형성되고, 상기 웨브는 상기 밸브 개구(14)의 상기 내벽(42)에 축방향으로 지지되는 것을 특징으로 밸브.
제 2 항에 있어서, 상기 가이드 수단(20)은 적어도 2개, 바람직하게 3개의 웨브들(46)을 포함하고, 상기 웨브들은 실질적으로 서로 균일하게 이격되는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가이드 수단(20)의 횡단면은 삼각형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브(10)는 복귀 수단(30)을 포함하고, 상기 복귀 수단은 상기 밸브 폐쇄 바디(18)에 복원력을 가하고, 상기 복원력은 상기 밸브 폐쇄 바디(18)를 상기 밸브 시트(12)에 대해 가압하는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 5 항에 있어서, 상기 복귀 수단(30)은 상기 밸브(10)의 유출측(24)에 배치되는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 폐쇄 바디(18)는 플레이트 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 밸브 폐쇄 바디(18)는 상기 밸브(10)의 상기 유출측(24)에 지지 장치(50)를 포함하고, 상기 지지 장치상에서 상기 복귀 수단(30)은 상기 밸브 폐쇄 바디(18)에 지지되는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 폐쇄 바디(18) 및 상기 가이드 수단(20)은 사출 성형부(16)로서 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 폐쇄 바디(18)는 상기 가이드 수단(20)으로부터 떨어져 있는 측면에 록킹 수단(52)을 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 밸브(10)를 포함하는 유압 피스톤 펌프.
제 11 항에 따른 유압 피스톤 펌프를 포함하는 차량 브레이크 시스템.