专利名称：活塞泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分所述特征的活塞泵。
背景技术：
例如DE 10022811 A1中公开了这种类型的活塞泵，该活塞泵包括一保持在阶梯孔中的套管。该套管通过一沿轴向紧靠在其底部的封闭部件而被压入阶梯孔。这种结构的缺点是传入套管的挤压力和连接力可能会引起止回阀的阀座变形。这会危害车辆制动系统的工作可靠性。
DE 19753083 A1中说明了这种活塞泵。封闭部件沿轴向直接压挤套管，从而将该套管沿轴向压靠在孔台阶上。通过套管和止回阀区域的套管的锥形贴合面传入的力会引起阀座区域的套管变形。
发明内容
考虑到上述情况，本发明的一个目的是公开一种允许将活塞泵子组件集成到容纳部件的装置，同时尤其可以将止回阀的阀座保持为不受因组装而引起的挤压力或连接力的作用，从而不会发生变形。
根据本发明，这样实现该目的套管包括一径向凸缘，该径向凸缘被夹紧在封闭部件和容纳部件之间以将套管沿轴向固定在合适位置。该措施用于将活塞泵子组件保持在容纳部件中，而必须的连接力空间上与止回阀的阀座间隔开地传入套管，从而避免损害止回阀的密封效果。
在本发明的有利的实施例中，阶梯孔具有其孔径大于径向凸缘的台阶，以便仅沿轴向贴靠所述径向凸缘。这防止将力施加到套管的周向部，将力施加到套管的周向部可导致套管的不圆度或变形。
还优选套管包括一碗形部，该碗形部用作复位弹簧的支承部并具有一柱状壁和一复位弹簧的一端靠在其上的底部。这样就不必将独立的弹簧保持件单独地安装在容纳部件中。
套管的所述(支承)部分可以翻出成在截面上大致呈V形或U形，以便在所述壁和一卡圈(Kragen)之间设置用于容纳复位弹簧的凹陷，而由卡圈形成的外侧凹陷以这样方式容纳止回阀即复位弹簧、套管和止回阀至少在碗形部区域沿径向相交。因此所述相关部件的布置尺寸特别短，并可将用于止回阀的阀座设置在套管的底部区域。该阀座优选设置在卡圈上。
当阀座区域的卡圈具有基本为锥形的部分时，这可以使复位弹簧对中，所述部分的直径基本上与复位弹簧的直径一致，并且该部分接合复位弹簧。当没有精确放入部件时，该锥形有助于部件的放置。
如果封闭部件具有碗形设计并包括壁和底部，并且套管的碗形部容纳在该封闭部件的内部空间中，而该壁的端面保持所述径向凸缘贴靠在孔台阶上，则所需安装空间进一步减小。
活塞泵的主要部分特别是套管和所述(支承)部分因翻起部而设计成金属板成形件，其中所述金属成形件通过敛缝/压制(Verstemmung)或挤压接合而在所述径向凸缘的区域紧固到所述封闭部件上。
原则上，即使压力介质的温度较低，本发明的活塞泵也可具有良好的吸入特性，因为特别是在通道线路和活塞构型上，所述结构允许相应地扩大吸入截面。
从下面参考附图的说明中可获得本发明的更多细节，在附图中图1示出沿中轴线剖开的活塞泵第一和第二实施例的放大的剖视图；图2示出根据图1的变型的放大的视图；图3示出活塞泵的第三实施例；和图4a-4c示出主要基于图3所示实施例的不同套管的细节。
具体实施例方式
图1示出一组件1，该组件带有示意性地示出的尤其为电动机的驱动装置2，该驱动装置通过凸缘连接至一用于电磁阀、通道、蓄能器室或缓冲室以及一活塞泵10的容纳部件3。在容纳部件3的相对侧设有一电子控制单元4(仅示意性地示出)。所示的组件1尤其用于机动车辆中的打滑控制或运行稳定性控制，但也可用于类似或不同的应用场合。
容纳部件3的一优选位于中心的阶梯孔5容纳有驱动轴7的密封滚动轴承6，该驱动轴的自由端设计成一伸入阶梯孔5的曲柄室9的偏心器8。原则上该偏心器可以直接在驱动轴7或电动机轴上磨制而成，或设计成单独的部件并固定在驱动轴上。为了延长泵的运行寿命，可以用泄漏流体特别是制动液灌注曲柄室9，并且一连接到曲柄室9的贮存器用来接纳驱动装置2、容纳部件3或电子控制单元4内的流体。
偏心器8配备有一滚针轴承11，该滚针轴承的一侧由一碗形外环12封闭，该碗形外环的带有瘤状凸起的碗底13可以以精确的方式并且摩擦力很小地贴合到驱动轴的端侧上。曲柄室9的底部14设有一球15，以使碗底13的远离电动机轴的外侧表面以低摩擦的方式贴靠该球15，从而可相对于容纳部件3转动的外环12与容纳部件3的材料没有任何直接接触。这抵消了容纳部件3的摩擦应力，而又不必在铝制容纳部件3的壁上涂覆抗磨损材料涂层，例如阳极氧化的铝涂层。
如图1所示，在阶梯孔64、65内部，活塞泵10的两个均设计成由两个部分组成的活塞16、17设置成在套管18、19中可移动地被引导。所述活塞以第一液力直径穿过供给室30、31，并以一个端部20、21进入曲柄室9，在该曲柄室中与外环12的周向部相接触。活塞16、17的另一端22、23具有第二有效液力直径并伸入排压室24、25。活塞16、17的第二端部22、23在套管18、19中经由密封导向环26、27被密封地引导，而另一密封导向组件28、29使得可将供给室30、31设置在所述密封导向组件28、29和用作吸入阀的止回阀32、33之间。压力介质从压力介质入口E通过一通道和一布置在套管处的过滤装置34、35进入供给室30、31。在吸入行程中，止回阀(吸入阀)32、33打开，压力介质进入排压室24、25；在排压行程/做功行程中，止回阀(压力阀)36、37打开，压力介质进入压力介质出口A。必须补充的是，在粘性压力介质的情况下，排压室24、25中的有效活塞液力直径以及供给室30、31中的有效活塞液力直径可以提高吸入性能。下面将通过图2对活塞泵的更多细节进行说明，该图以放大的比例示出图1的左侧部分。
可以看出，由至少一个凹槽分开成叉状的活塞16的阶梯端部配有一盘形阀座38，该阀座的柱状壁部39至少部分可套装到端部22上。该壁部的外表面还承载着密封导向环26。阀座38包括止挡40，以便沿轴向确保密封导向环26的位置。一用作用于活塞复位弹簧41和阀弹簧45的弹簧座的构件42或如图2所示独立的弹簧座沿轴向弯曲的腿部43的肩部区域贴靠在阀座38的前侧。径向腿部44可以沿轴向平靠在密封导向环26上，从而将该密封引导环固定在活塞16上，并与该活塞一起相对于容纳部件3摆动。如图2进一步所示，构件42的指向轴向的腿部43可以接合到一位于阀座38的柱状壁部39和密封引导环26之间的缝隙中，从而可以增大密封环26作用在套管18上的径向压合力。柱状构件部46可以防止阀弹簧45弯曲。
活塞复位弹簧41穿过整个排压室24延伸，并且以一端压靠在远离所述活塞并作为所述套管底部的支承部47上。根据图1的实施例，套管18是杯形的，支承部47设计成一盘状翻边的部件并具有径向凸缘48、壁49和底部区域50。正如清楚可见的，径向凸缘48平贴在套管18的径向凸缘51上。壁49沿封闭部件52的方向呈柱状凸出，底部区域50包括一卡圈53，该卡圈53指向相反的方向即朝向活塞16的方向并具有用于止回阀(压力阀)36中阀体55的阀座54。因此，在卡圈53和壁49之间排压室侧的凸起部分被用于容纳复位弹簧41，而由卡圈53本身形成的凸起部分用于容纳止回阀36的主要部分例如特别是阀体55和阀弹簧56。因此，所述部件彼此以这种方式设置即它们在径向方向上至少部分相交(叠)，从而节约了安装空间。正如在图1和2中更明显的，卡圈53基本上是锥形的。该卡圈的(外侧)直径开始基本上与复位弹簧41的(内侧)直径一致，然后沿阀座54的方向逐渐变小。这种布置特别在装配过程中改善了复位弹簧的对中。
可以使用多种不同的方法支承止回阀36的阀弹簧56。如作为实施例的图1右半部所示，阀弹簧56’可沿轴向直接支承在封闭部件52’上，基本上为盘状的保持部件57’设置有用于阀弹簧56’的导向部58’，该保持部件的形状接近所述支承部的形状。该保持部件57’的径向凸缘59’包括边缘部60，该边缘部弯曲成包围套管19和支承部47’的径向凸缘51、48，以便固定由套管19、复位弹簧41、止回阀33、37和保持部件57’构成的可独立操作的模块单元。根据如图1左半部(也如以放大的比例示出的图2)所示的改进的实施例，除了导向部58外，保持部件57还可包括一用于阀弹簧56的止挡61。最后，在根据图3的简化的变型中，因为阀弹簧56”沿轴向靠在封闭部件52”上，并且该封闭部件包括圆盖形隆起62、63或如图3中虚线所示的管接头形的隆起64、65，所以可完全省略保持部件57。如图3所示，在使用独立的保持部件57比较合理的情况下，可将可独立操作的单元制造成封闭部件52”与径向凸缘48、51通过敛缝接合在一起。
在所有的实施例中，套管都由封闭部件52、52’、52”保持在容纳部件3的阶梯孔中。因此，如附图所示，封闭部件52、52’、52”与容纳部件3敛缝或钳紧(Verclinchen)接合在一起。钳紧接合在本文意味着封闭部件52、52’、52”由比容纳部件3硬的材料制成，并且孔壁区域中的封闭部件52、52’、52”还设有这样一轮廓该轮廓可在封闭部件52、52’、52”和容纳部件3之间发生相对位移的情况下由于冷变形在所述部件之间产生形状锁合的连接。
为了即使是在图1所示结构类型中也能将封闭部件52集成到可独立操作的泵组件中，该封闭部件52可设计成基本上为凹形的，以容纳泵芯(包括套管18、19，止回阀32、33、36、37，复位弹簧41，活塞16、17)的部件，并且包括带有端面67的壁66和底部68，而其内部轮廓具有以夹持的方式容纳保持部件57的成型面或配合部。这就形成了一节省空间但又易于组装的布置。然而，必须确保具有用于压力介质的足够的流动截面。
图4a至4c示出套管18的设计变型，该套管优选通过成形工艺来制造并包括一径向凸缘51。总之，本发明的基本思想使得可以形成泵芯的主要部分，特别是包括作为金属板成形部或冲压部的底部(支承部47)的套管18、19，而不必担心由于组装产生的变形所导致的对止回阀36、37区域的功能损害。这是因为从封闭部件52开始，保持力和挤压力仅主要传入套管18、19的径向凸缘51，然后这些力从该凸缘传递到容纳部件3的孔台阶69。由此出发，可以根据图4c通过变形而将套管18c设计成一体的，或者如图4a、4b所示，用多个零件组装成该套管。在该布置中，形成底部或支承部的部件与套管18a、18b的管状导向部在材料锁合地相连，并且所述径向凸缘可以根据图4a设置在底部上或根据图4b设置在导向部上，而不会脱离本发明的精神。然而，如参考图2进行的说明一样，在所有三种情况下，在封闭部件52a、52b、52c和径向凸缘51a、51b、51c之间都存在敛缝接合。
附图标记表1 组件 2驱动装置3 容纳部件 4控制单元5 阶梯孔6滚动轴承7 驱动轴8偏心器9 曲柄室10 活塞泵11 滚针轴承 12 外环13 碗底 14 底部15 球16 活塞17 活塞 18 套管19 套管 20 端部21 端部 22 端部23 端部 24 排压室25 排压室26 导向环27 导向环28 密封组件29 密封组件 30 供给室31 供给室32 止回阀33 止回阀34 过滤装置35 过滤装置 36 止回阀37 止回阀38 阀座39 壁部 40 止挡41 复位弹簧 42 构件43 腿部 44 腿部45 阀弹簧46 构件部47 支承部48 径向凸缘49 壁50 底部区域51 径向凸缘 52 封闭部件53 卡圈 54 阀座
55 阀体 56阀弹簧57 保持部件 58导向部59 径向凸缘 60边缘部61 止挡 62、63隆起64、65 阶梯孔66壁67 端面 68底部69 孔台阶E 入口A 出口Ax 轴向方向R 径向方向
权利要求
1.用于向受控的车辆制动系统的至少一个车辆制动装置、主缸、压力介质贮存器或压力介质蓄能器的供应压力介质的活塞泵(10)，包括如下特征活塞(16、17)可移动地布置在一容纳部件(3)的设有封闭部件(52)的阶梯孔(64)中；所述活塞(16、17)至少部分地在套管(18、19)中被引导；所述套管(18、19)包括止回阀(32、33、36、37)，该止回阀与所述活塞(16、17)同轴布置并用于活塞(16、17)所插入的排压室(24、25)的流通；一复位弹簧(41)在所述套管(18、19)内设置在一支承部(47)和所述活塞(16、17)之间，其特征在于所述套管(18、19)包括一径向凸缘(51)，该径向凸缘(51)被夹紧在所述封闭部件(52)和所述容纳部件(3)之间以将所述套管(18、19)沿轴向固定在合适位置。
2.根据权利要求1所述的活塞泵，其特征在于，所述阶梯孔(64)具有孔径大于所述径向凸缘(51)的孔台阶(69)，以便仅沿轴向贴靠所述径向凸缘(51)。
3.根据权利要求1所述的活塞泵，其特征在于，所述套管(18、19)包括一碗形部，该碗形部用作所述复位弹簧(41)的支承部(47)并具有一壁(49)和一复位弹簧(41)的一端贴靠在其上的底部区域(50)。
4.根据权利要求3所述的活塞泵，其特征在于，所述套管(18、19)的所述碗形部翻起形成基本上为V形或U形的截面，从而设置在所述壁(49)和一卡圈(53)之间的凹陷用于容纳所述复位弹簧，而由所述卡圈(53)形成的外侧凹陷以这样的方式容纳止回阀(36、37)即所述复位弹簧(41)、套管(18、19)和止回阀(36、37)沿径向方向R至少在所述碗形部区域内相交叠。
5.根据权利要求1所述的活塞泵，其特征在于，在所述套管(18、19)的底部区域内设置有用于止回阀(36、37)的阀座(54)。
6.根据权利要求4和5所述的活塞泵，其特征在于，所述阀座(54)设置在所述卡圈(53)上。
7.根据权利要求3或4所述的活塞泵，其特征在于，所述卡圈(53)在所述阀座区域内具有基本上为锥形的部分，该锥形部分的直径基本上与所述复位弹簧(41)的直径一致，并且该锥形部分接合作用在所述复位弹簧(41)上。
8.根据权利要求3所述的活塞泵，其特征在于所述封闭部件(52)设计成碗形的，并且包括一具有端面(67)的壁(66)和一底部(68)；所述套管(18、19)至少以所述支承部(47)被容纳在所述封闭部件(52)的内部空间中；所述端面(67)使所述径向凸缘(51)保持贴靠在所述孔台阶(69)上。
9.根据权利要求5所述的活塞泵，其特征在于，所述套管(18、19)、特别是所述支承部(47)设计成金属板成形件，并且所述金属板成形件在所述径向凸缘(51)的区域通过敛缝或挤压接合固定到所述封闭部件(52)上。
全文摘要
本发明涉及一种用于向受控的车辆制动系统的至少一个车辆制动装置、主缸、压力介质贮存器或压力介质蓄能器供应压力介质的活塞泵(10)。本发明的一个目的是使连接到结构单元的活塞泵(10)可被以简单且节约空间的方式集成到容纳部件中。本发明的另一目的是尽可能地使止回阀(32、33、36、37)的阀座(38、54)不受挤压力或连接力的作用以避免变形或功能受损。根据本发明，该目的这样实现套管(18、19)具有用于将其固定在封闭部件(52)和容纳部件(3)之间的径向凸缘。
文档编号F04B53/16GK1748084SQ200380109707
公开日2006年3月15日 申请日期2003年12月12日 优先权日2003年2月12日
发明者D·丁克尔, A·奥托, H-G·岑特格拉夫 申请人:大陆-特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司