KR20140045519A - 피스톤 펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 섹션들로 안내되는 펌프 피스톤 (6), 피스톤 복귀 스프링, 및 흡입 및 압력 밸브와 같은, 피스톤 펌프의 기능을 결정하는 복수의 펌프 컴포넌트들을 포함하는 펌프 하우징 (7) 을 갖는 피스톤 펌프에 관한 것이다. 또한 상기 피스톤 펌프는 흡입측에서 펌프 피스톤 (6) 의 경계를 정하고 액체를 위한 보상 챔버 (12) 로서 구성된 환형의 챔버, 압력측에서 펌프 피스톤 (6) 의 경계를 정하는 이송 챔버 및 펌프 구동 챔버 (13) 의 방향으로 펌프 피스톤 (6) 을 밀봉하기 위한 탄성 밀봉 링 (1) 을 갖는다. 펌프 구동 챔버 (13) 의 방향으로 누출을 방지하도록, 탄성 밀봉 링 (1) 에는 펌프 피스톤 (6) 에 대해 밀봉 링 (1) 을 가압하는 스프링 요소 (2) 가 삽입된 그루브 (3) 가 제공된다.

Description

피스톤 펌프{PISTON PUMP}

본 발명은 피스톤 펌프, 특히 특허 청구항 1 의 서문에 따른 트랙션 컨트롤을 갖는 유압식 브레이크 시스템들에서 압력 매체를 이송하기 위한 피스톤 펌프에 관한 것이다.

DE 10 2010 028 539 A1 은 펌프 피스톤, 피스톤 복원 스프링 및 흡입 및 압력 밸브와 같은, 피스톤 펌프의 기능을 규정하는 복수의 펌프 컴포넌트들을 갖는 펌프 하우징, 흡입측에서 펌프 피스톤을 제한하고 유체를 위한 보충 공간으로서 구성된 환형의 공간 및 압력측에서 펌프 피스톤을 제한하는 이송 공간을 갖는 이러한 타입의 피스톤 펌프를 이미 개시하고 있다. 저압측에서 펌프 피스톤을 밀봉하도록, 축방향의 사전 응력을 갖는 탄성 밀봉 링은 부시와 단차형 보어 사이에 배열되고, 그 결과 펌프 피스톤의 슬라이딩 이동에 의해 개시되는 밀봉 링의 축방향의 이동은 밀봉 링의 마모 증가를 방지하도록 신뢰성 있게 배제될 수 있다. 또한, 지지 링은 부시와 밀봉 링 사이에 위치되고 펌프 피스톤을 위한 안내 밴드는 펌프 하우징의 단부에 위치되고, 추가의 지지 링은 상기 안내 밴드의 전방에 배열되고, 그 결과 밀봉 링은 지지 링들에 의해 양측 측면 상에서 접하게 (flank) 된다. 그 결과로서, 스프링에 의해 부하를 받은 부시, 두개의 지지 링들 및 안내 밴드는 밀봉 링의 영역에 위치되고, 이는 부품들에 대해 상당한 지출을 발생시키고 게다가 펌프의 전체 길이를 증가시킨다.

따라서 본 발명의 목적은 가능한 컴팩트한 아주 적은 컴포넌트들이 요구되고, 동시에 개선된 밀봉이 펌프 피스톤의 원주면을 따라 보장되는 그러한 방식으로 특정 타입의 피스톤 펌프를 개선하는 것이다.

본 발명에 따르면, 이러한 목적은 특정 타입의 피스톤 펌프에 대해 특허 청구항 1 의 특성을 갖는 특징부에 의해 달성된다.

본 발명의 추가의 특징들 및 이점들은 이후의 명세서에서 도면들을 사용하여 두개의 예시적인 실시형태들의 설명으로부터 명백해질 것이다:

도 1 은 펌프 하우징 내의 정지부에 대해 가압되는 안내 밴드 및 펌프 하우징의 상기 안내 밴드의 전방에 고정되고 환형의 갭에 의해 분리되고, 펌프 하우징에 고정된 지지 링에 의해 제한되는 밀봉 링으로 구성된, 펌프 피스톤 상에 배열된 필수적인 안내 요소 및 밀봉 요소의 종방향 단면을 도시한다.
도 2 는 도 1 의 변형예에 있어서, 밀봉 링의 전방에 배열되고 환형의 갭에 의해 밀봉 링으로부터 분리된 안내 밴드를 갖는 펌프 하우징 내의 정지부에 대해 직접 가압되는 밀봉 링의 종방향 단면을 도시한다.

도 1 은 종방향 단면으로 피스톤 펌프의 예시의 상세를 도시하고, 상기 피스톤 펌프는 바람직하게 트랙션 컨트롤을 갖는 유압식 브레이크 시스템들에서 압력 매체를 전달하기 위해 사용된다. 피스톤 펌프의 펌프 하우징 (7) 은 부분적으로 도시되고, 환형의 안내 밴드 (8) 내에서 섹션들로 그리고 안내 밴드 (8) 에 대해 직경 방향으로 안내되는 피스톤 펌프 (6) 의 단부와 같은 피스톤 펌프의 기능을 규정하는 복수의 펌프 컴포넌트들, 유체를 위한 보충 공간 (12) 으로서 구성된 환형의 공간 및 예를 들면, 펌프 피스톤을 위한 구동부로서 편심 베어링을 갖는 편심기를 수용하는 피스톤 구동 공간 (13) 의 방향으로 피스톤 단부의 누출 방지 밀봉을 위해 펌프 피스톤 (6) 의 원주면에 대해 지지되는 탄성 밀봉 링 (1) 을 갖는다. 펌프 피스톤 (6) 및 보충 공간 (12) 은 마찬가지로 본 발명에 관련된 영역에서 각각의 경우에만 도시되고, 그 결과 도 1 에서 볼 수 있는 상세들은 필요하다면 한정될 수 있다.

펌프 피스톤 (6) 의 좌측에 대해서는 도시되지 않은 피스톤 펌프의 상기 영역은 실질적으로 이송 공간, 피스톤 복원 스프링 및 관련된 흡입 커넥터들과 압력 커넥터들을 갖는 흡입 및 압력 밸브를 포함한다.

가능한 일정하게 유지되는 펌프 피스톤 (6) 의 누출 방지 밀봉이 펌프 작동 중에 피스톤 구동 공간 (13) 의 방향으로 생성되도록, 본 발명은, 탄성 밀봉 링 (1) 이 축방향으로 지향된, 환형의 원주 그루브 (3) (환형의 그루브로서 공지됨) 를 갖고, 따라서 환형의 원주 그루브 (3) 가 측방향으로 삽입되는 방식으로 스프링 요소 (2) 를 수용하고, 상기 스프링 요소 (2) 가 펌프 피스톤 (6) 상으로 밀봉 링 (1) 의 밀봉 립을 가압하는 구성을 제공한다. 펌프 피스톤 (6) 의 원주면 상에 밀봉 링 (1) 의 일정한 가압력을 발생시키도록, 스프링 요소 (2) 는 방사상 힘을 발생시키는 확장 요소로서 구성된다.

건식 형태로, 즉 유압식 유체의 사용 없이 피스톤 펌프의 기능적 신뢰성을 테스트하는 것이 가능하도록, 탄성 밀봉 링 (1) 은 테스트 목적을 위해 충분히 양호한 건식 작동 특성들을 갖는 재료로 제조되고, 상기 목적을 위해서는 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE) 이 특히 적절하다.

도 1 에 따르면, 밀봉 링 (1) 은 펌프 하우징 (7) 의 단차형 보어 (10) 내로 가압되는 지지 링 (4) 과 안내 밴드 (8) 사이에 직접 고정되고, 환형의 갭 (5) 은 보충 공간 (12) 을 통해 펌프 피스톤 (6) 에 의해 안으로 흡입되는 압력 매체로 유리하게 펌프 피스톤 (6) 의 방해없는 윤활을 위해서 그리고 따라서 밀봉 링 (1) 의 밀봉 립의 윤활을 위해서도 지지 링 (4) 과 밀봉 링 (1) 사이에 제공된다. 유압식 연결부는 지지 링 (4) 과 펌프 피스톤 (6) 사이에 배열되고 환형의 갭 (5) 까지 연장되는 축방향의 갭 (9) 을 통해 피스톤 윤활을 위해 제공되고 , 그 결과 피스톤 펌프의 작동 중에, 보충 공간 (12) 으로부터 밀봉 링 (1) 까지 윤활제 연결부는 축방향의 갭 (9) 및 환형의 갭 (5) 에 의해 간단하고 신뢰성 있는 방식으로 생성된다. 본원에서, 유압식 브레이크 시스템들에서 일반적으로 사용되고 피스톤 펌프에 의해 이송되는 브레이크 유체는 윤활제로서 역할을 한다.

서두에서 언급된 문제점에 대해 대안적으로 제안된 해결책은 도 2 로부터 얻을 수 있고, 상기 대안적으로 제안된 해결책에 따르면, 밀봉 링 (1) 은 펌프 하우징 (7) 내에서 피스톤 구동 공간 (13) 에 인접한 보어 단차부 (11) 와 펌프 하우징 (7) 의 단차형 보어 (10) 내로 가압되고 보충 공간 (12) 을 향하는 안내 밴드 (8) 사이에 직접 고정된다. 도 1 과 유사하게, 도 2 에서 환형의 갭 (5) 은 또한 밀봉 링 (1) 의 영역에서 펌프 피스톤 (6) 을 윤활하기 위해 환형의 안내 밴드 (8) 와 밀봉 링 (1) 사이에 배열되고, 축방향의 갭 (9) 은 안내 밴드 (8) 와 단차형 보어 (10) 사이에 배열되고, 상기 축방향의 갭 (9) 은 환형의 갭 (5) 으로 연장되고, 그 결과로서 압력 매체 연결부는 피스톤 펌프의 작동 중에 유압식 유체로 채워진 보충 공간 (12) 과 밀봉 링 (1) 에 의해 둘러싸인 펌프 피스톤 (6) 사이에 신뢰성 있는 방식으로 생성된다. 가장 간단한 실시형태에서, 축방향의 갭 (9) 은 환형의 안내 밴드 (8) 의 원주 상에 종방향 노치로서 제조된다.

도 1 과 유사하게, 도 2 에 따른 예시적인 실시형태에서, 또한 그루브 (3) 는 각각의 경우에 밀봉 링 (1) 내로 측방향으로 개방되고 밀봉 링 (3) 의 측면 주위에 걸쳐 진행되는 환형의 그루브로서 구성되고, 밀봉 링 (3) 의 그루브 개구는 유리하게 작동 매체, 일반적으로 이송될 브레이크 유체에 노출되는 환형의 갭 (5) 을 향한다.

요약하면, 상기 결과는 피스톤 구동 공간 (13) 을 향하는 펌프 피스톤 (6) 의 저압측에서, 특히 간단하고 기능적으로 신뢰성 있는 피스톤 안내부 및 피스톤 밀봉부를 발생시키고, 상기 피스톤 안내부 및 피스톤 밀봉부는, 밀봉 링 (1), 안내 밴드 (8) 및 지지 링 (4) 의 상기 설명된 구성 및 배열의 결과로서, 다음의 이점들을 갖는다:

- 보다 긴 누출 방지 펌프 작동 시간,

- 모든 온도 범위에서의 밀봉 링 (1) 의 개선된 밀봉 작용,

- 컴포넌트들의 격감,

- 보다 간단하고 보다 덜 비싼 컴포넌트 어셈블리,

- (펌프 마모의 감소 및 펌프의 효율 정도의 개선을 위해 중요한) 감소된 수의 컴포넌트들로 인한 밀봉 요소 (1) 의 설치 공간의 보다 작은 축방향 허용 공차,

- 건식 작동 펌프 테스팅의 목적을 위한 밀봉 요소 (1) 의 부가적인 그리싱/오일 습식의 생략.

1: 밀봉 링 2: 스프링 요소
3: 그루브 4: 지지 링
5: 환형의 갭 6: 펌프 피스톤
7: 펌프 하우징 8: 안내 밴드
9: 축방향의 갭 10: 단차형 보어
11: 보어 단차 12: 보충 공간
13: 펌프 구동 공간

Claims (8)

1. 피스톤 펌프, 특히 트랙션 컨트롤을 갖는 유압식 브레이크 시스템들에서 압력 매체를 이송하기 위한 피스톤 펌프로서,
   상기 피스톤 펌프는,
   안내 밴드 내에서 섹션들 (sections) 로 안내되고 펌프 하우징 내에 가압되는 펌프 피스톤과 같은, 상기 피스톤 펌프의 기능을 규정하는 복수의 펌프 컴포넌트들을 갖는 펌프 하우징,
   흡입측에서 상기 펌프 피스톤을 제한하고 유체를 위한 보충 공간으로서 구성된 환형의 공간,
   압력측에서 상기 펌프 피스톤을 제한하는 이송 공간 및
   상기 펌프 하우징에 형성된 피스톤 구동 공간의 방향으로 누출 방지 방식으로 상기 펌프 피스톤을 밀봉하기 위해 상기 펌프 하우징에서의 단차형 보어와 환형의 상기 안내 밴드 사이에 배열된 탄성 밀봉 링을 갖고,
   상기 탄성 밀봉 링 (1) 에는 상기 펌프 피스톤 (6) 상으로 상기 탄성 밀봉 링 (1) 을 가압하는 스프링 요소 (2) 가 삽입되는 그루브 (3) 가 제공되는, 피스톤 펌프.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 탄성 밀봉 링 (1) 은 비한정 건식 작동 (running) 특성들을 갖는 재료, 특히 폴리테트라플루오로에틸렌 (PTFE) 으로부터 제조되는, 피스톤 펌프.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 탄성 밀봉 링 (1) 은 상기 단차형 보어 (10) 내로 가압되는 지지 링 (4) 과 상기 안내 밴드 (8) 사이에서 직접 상기 펌프 하우징 (7) 에 고정되고, 상기 지지 링 (4) 과 상기 탄성 밀봉 링 (1) 사이에 환형의 갭 (5) 이 제공되는, 피스톤 펌프.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 지지 링 (4) 과 상기 펌프 피스톤 (6) 사이에 축방향의 갭 (9) 이 배열되고, 상기 축방향의 갭 (9) 은 상기 환형의 갭 (5) 으로 연장되고, 그 결과로서 상기 보충 공간 (12) 과 상기 탄성 밀봉 링 (1) 사이에 압력 매체 연결부가 생성되는, 피스톤 펌프.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 탄성 밀봉 링 (1) 은 상기 펌프 하우징 (7) 의 보어 단차부 (11) 와 상기 펌프 하우징 (7) 의 상기 안내 밴드 (8) 사이에서 직접 고정되고, 상기 안내 밴드 (8) 는 상기 단차형 보어 (10) 내로 가압되고, 상기 안내 밴드 (8) 와 상기 탄성 밀봉 링 (1) 사이에 환형의 갭 (5) 이 제공되는, 피스톤 펌프.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 안내 밴드 (8) 와 상기 단차형 보어 (10) 사이에 축방향의 갭 (9) 이 배열되고, 상기 축방향의 갭 (9) 은 상기 환형의 갭 (5) 으로 연장되고, 그 결과로서 상기 보충 공간 (12) 과 상기 탄성 밀봉 링 (1) 사이에 압력 매체 연결부가 생성되는, 피스톤 펌프.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 펌프 피스톤 (6) 의 원주면 상에 상기 탄성 밀봉 링 (1) 의 일정한 가압력을 발생시키도록, 상기 스프링 요소 (2) 는 방사상 힘을 발생시키는 확장 요소로서 구성되는, 피스톤 펌프.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 그루브 (3) 는, 상기 탄성 밀봉 링 (1) 내로 측방향으로 개방되고 상기 탄성 밀봉 링 (3) 의 측면 주위에 걸쳐 연장하는 환형의 그루브로서 구성되고, 상기 밀봉 링 (3) 의 그루브 개구는 상기 환형의 갭 (5) 을 향하는, 피스톤 펌프.
   

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