专利名称：齿轮泵的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种齿轮泵，特别是用于在具有防滑控制功能的机动车液压制动系统 中产生制动压力的齿轮泵，该齿轮泵具有泵壳体及容纳在该泵壳体内部的齿轮装置，该齿 轮装置至少由一个设置在驱动轴上的小齿轮和一个由该小齿轮驱动的齿轮组成；驱动轴的 轴承装置，该轴承装置至少由一个第一轴承和一个第二轴承组成；以及在泵壳体中由密封 元件密封的通孔，驱动轴穿过该通孔向外部延伸。
背景技术：
至今为止，具有防滑控制功能的液压制动系统经常装有液压装置，该液压装置为 此配备有径向活塞泵(参见例如EP 1687532A1)。然而，径向活塞泵是由许多零件构成并且 由于它们的周期性工作而易于产生工作噪声。此外，为了驱动径向活塞泵所必需的装置在 制造方面是相对昂贵的并且安装复杂。因此在这个技术领域中的重要研发难点是降低工作 噪声且使产品成本尽可能低。 最近出于上述原因，齿轮泵被越来越多地用作压力发生器，其中不仅可以采用内 齿轮泵也可以采用外齿轮泵。原则上，齿轮泵由于它们的连续工作与径向活塞泵相比噪声 更低并且以可构造得更加简单且更加紧凑的驱动装置为突出特点。 齿轮泵的基本结构例如已在DE102006034386A1中充分地公开了。在这个文献中 描述的齿轮泵具有泵壳体，可转动地支承在泵壳体中的驱动轴通至该泵壳体内。在驱动轴 上以不可相对转动的方式设有小齿轮，该小齿轮与一个齿轮啮合。通过将驱动扭矩从小齿 轮传递到这个齿轮上，将在齿隙中的液压传动液从位于低压侧的泵入口输送到位于高压侧 的泵出口。驱动轴穿过位于泵壳体中的液压密封的通孔向外部延伸。该密封由密封元件来 产生，该密封元件特别是当齿轮泵被加载液体初压时不得不以相应程度地沿径向被预紧， 以便使泵内腔相对于外部环境可靠地密封。密封元件的如此特殊的设计导致其制造昂贵并 且影响在驱动轴上的主要摩擦状况。另外，以很大程度被预紧的密封元件易于造成更严重 的磨损并且会促进不可避免的工作噪声的传递。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明提出一种如开头所述类型的齿轮泵，小齿 轮以不可相对转动但能够轴向移动的方式设置在驱动轴上，以及带有小齿轮的驱动轴能够 沿着其纵轴线方向液压有效地靠置在第二轴承上，该第二轴承靠近在所述泵壳体(12)中 用于驱动轴的通孔的密封元件。 本发明的齿轮泵相对于现有技术具有的优点在于，在本齿轮泵中，作用于在泵壳 体中用于密封驱动轴通孔的密封元件上的压力负荷减小了。因此，即使是在初压下工作的 齿轮泵中也可应用以更加简单与成本更低的方式设计的密封元件。此外，这种密封元件对 驱动轴上的摩擦状况产生的影响很小并且在不希望的工作噪声传递方面产生积极有利的 作用。
在本发明的一种优选实施方式中，驱动轴具有至少一个凸肩，该凸肩与在第二轴 承上设置的环形凸缘共同作用。优选的是，环形凸缘被设计在第二轴承远离小齿轮的一侧。 有利的是，在第二轴承上的环形凸缘被设计成最好是垂直地沿径向向内直立。 在本发明的另一种优选实施方式中，轴承装置的第一轴承和第二轴承是滑动轴 承。 此外还有利的是，齿轮泵被施加液体初压。 本发明的其他优点或优选的改进方案可由下面的描述中得出。
在附图中描述了本发明的一个具体实施例并在下面的描述中对其作详细地阐述。
唯一的附图借助于本发明齿轮泵的纵剖视图示出了本发明，其中这个纵剖视图是 在驱动轴的轴承装置的区域内穿过泵壳体剖切的。
具体实施例方式
在附图中，齿轮泵10的泵壳体用附图标记12表示。这个泵壳体12在它内部形成 一个空腔14，齿轮泵10的各个齿轮可转动地设置在该空腔内。在泵壳体12中形成的通孔 16例如垂直地通入这个空腔14中。 附图仅示出齿轮泵10的小齿轮20、亦即驱动齿轮。从动齿轮被遮盖因此看不到。 但是由此可以得出，小齿轮20以它在它外周上形成的啮合部与从动齿轮的相对啮合部啮 合。与在附图中的简化图示相反，空腔14的尺寸被设置成与相互啮合齿轮的尺寸特别是宽 度相配。因此在小齿轮20被驱动时在各个齿轮的齿隙中将液压传动液从位于低压侧的泵 入口输送到位于高压侧的泵出口 。泵入口和泵出口以在图中不可见的方式设计在泵壳体10 上。通过各个齿轮相互啮合的齿进行传动液的挤压并借此进行在传动液中的增压。
为了驱动小齿轮20，该小齿轮以不可相对转动且无轴向力的方式设置在驱动轴 22上。无轴向力的支承指的是这样一种支承，即驱动轴22可以沿着其纵轴线方向相对于小 齿轮20执行相对运动。因此小齿轮20和驱动轴22能够彼此相对移动。在工作条件下，相 同大小但作用方向相反的液压力作用在小齿轮20的两个外侧上。上述力相互抵消，由此小 齿轮20在空腔14内部被对中。 驱动轴22穿过位于泵壳体中的通孔16向外部延伸，在该外部设有能够设置在泵 壳体12上的驱动电动机(未示出)用于传递驱动扭矩。驱动轴22的外径被减小一次。在 这里，具有较大外径的第一驱动轴部分22. 1位于泵壳体12内部并带有小齿轮20。具有较 小外径的第二驱动轴部分22. 2穿过泵壳体12的通孔16伸向外部。通过它们大小不同的 外径，在驱动轴22上产生环绕的(作为示例被设计成垂直的)凸肩22. 3，该凸肩指向泵壳 体12的通孔16的方向。 通孔16本身的内径被设置为明显大于第二驱动轴部分22. 2的外径所要求的尺 寸。由此产生环形空间24，在该环形空间中设有密封元件30。这个密封元件30被设计成 环形的并且被驱动轴部分22. 2穿过。密封元件30在周侧被牢固压入到泵壳体12的通孔 16中。作为密封元件30最好是使用传统的径向轴密封圈。 驱动轴22的轴承装置由两个轴向间隔开的轴承32. 1和32. 2组成。两个轴承32握持在具有较大外径的驱动轴部分22. 1的周边上并且被实施为滑动轴承。远离密封元件 30的第一轴承32. 1在该轴承组合体内构成浮动轴承。该浮动轴承被实施为中空圆筒形的 结构。靠近密封元件30的第二轴承32. 2在它靠近密封元件30的端侧上具有垂直地沿径向 向内突起的、环绕的环形凸缘34。该环形凸缘34的尺寸被设置成与驱动轴22的凸肩22. 3 的尺寸相配，使得由环形凸缘34限定的内径的尺寸稍微大于第二驱动轴部分22. 2的外径。
位置固定地压入泵壳体12的通孔16中的第二轴承32. 2将加载给驱动轴22的 轴向力传递到泵壳体12上。这些轴向力例如作用在第一驱动轴部分22. 1的端面上并且 由在泵壳体12内部作用的液压压力或可能存在的液压初压来产生。这些轴向力使驱动轴 22在泵壳体12内部相对于小齿轮20移动，直至驱动轴的凸肩22. 3液压有效地靠置在第 二轴承32. 2的环形凸缘34上。关于液压有效的靠置应理解为，使在该第二轴承32. 2和将 通孔16密封的密封元件30之间存在的环形空间24与泵内腔其余部分在液压上隔开。因 此在这个环形空间24中不会形成泵内腔的高的压力水平并且密封元件30的液压负荷被减 小。因而所使用的密封元件30不必密封得如在齿轮泵IO中可能短时出现的数量级约为 140bar(巴)的过压并且因此甚至可被应用于在其抽吸侧存在液体初压的齿轮泵10。
具有环形凸缘34的第二轴承32. 2可以在它的内周上以及在它的环形凸缘34的 内侧上配备在驱动轴22转动运动时使传动液输回的装置。这些装置最好是呈螺旋形弯曲 的、向内亦即朝向驱动轴22敞开的槽，选择这些槽的横截面、槽深度和在它们螺旋线之间 的螺距，使得在驱动轴转动时产生指向泵壳体内部的方向的压降。该效应使得第二轴承 32. 2的传动液泄漏达到最小。同时，导入敞开的槽中的传动液形成润滑膜，该润滑膜减小第 二轴承32. 2和驱动轴22之间的摩擦并且抑制驱动轴22引起噪声的振动传递到泵壳体12 上。 当然，可以想到对上述具体实施例的未提及的其他修改或有利的改进方案，而不 会脱离本发明的基本构思。
权利要求
特别是用于在具有防滑控制功能的机动车液压制动系统中产生制动压力的齿轮泵，该齿轮泵具有泵壳体(12)及容纳在该泵壳体(12)内部的齿轮装置，该齿轮装置至少由一个设置在驱动轴上的小齿轮(20)和一个由该小齿轮(20)驱动的齿轮组成，所述驱动轴(22)的轴承装置，该轴承装置至少由一个第一轴承(32.1)和一个第二轴承(32.2)组成，以及在所述泵壳体(12)中由密封元件(30)密封的通孔(16)，所述驱动轴(22)穿过该通孔向外部延伸，其特征在于所述小齿轮(20)以不可相对转动但能够轴向移动的方式设置在所述驱动轴(22)上，以及带有所述小齿轮(20)的所述驱动轴(22)能够沿着其纵轴线方向液压有效地靠置在所述第二轴承(32.2)上，所述第二轴承靠近在所述泵壳体(12)中用于驱动轴(22)的通孔(16)的所述密封元件(30)。
2. 按权利要求l所述的齿轮泵，其特征在于所述驱动轴(22)具有至少一个凸肩(22.3)，该凸肩与在所述第二轴承(32.2)上设置 的环形凸缘(34)共同作用。
3. 按权利要求1或2所述的齿轮泵，其特征在于所述环形凸缘(34)被设计在所述第二轴承(32.2)远离所述小齿轮(20)的一侧。
4. 按权利要求2或3所述的齿轮泵，其特征在于在所述第二轴承(32. 2)上的所述环形凸缘(34)被设计成最好是垂直地沿径向向内直
5. 按权利要求1至4之一所述的齿轮泵，其特征在于所述轴承装置的所述第一轴承(32. 1)和所述第二轴承(32. 2)是滑动轴承。
6. 按权利要求1至5之一所述的齿轮泵，其特征在于 所述齿轮泵(10)被施加液体初压。
全文摘要
本发明涉及一种齿轮泵(10)、特别是用于在具有防滑控制功能的机动车液压制动系统中产生制动压力的齿轮泵。在已知的齿轮泵中，在泵壳体(12)中用于齿轮泵(10)的驱动轴(22)的通孔(16)由密封元件(30)密封。如果齿轮泵(10)被施加液体初压，则这个密封元件(30)同样要承受这个初压并且必须被相应构造以有效地密封这个通孔(16)。为此需要结构相应复杂的昂贵的密封元件(30)。本发明能实现密封元件(30)的压力负荷的减小。因此该密封元件(30)可成本低廉地进行构造并且本身还能够极为有效地使被施加初压的齿轮泵相对于外部环境密封。
文档编号F04C2/10GK101793249SQ20091024687
公开日2010年8月4日 申请日期2009年12月4日 优先权日2008年12月9日
发明者D·弗希, H·赫曼, M·霍赫德费尔 申请人:罗伯特·博世有限公司