JPH11509906A - ピストンポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、円筒状の孔（２）と、作働チャンバー（１０）を移動可能な壁として区切る前記円筒状の孔（２）内で往復動するポンプピストン（３）と、閉止要素（１２）とバルブシート（１１）とを有するチェックバルブによって閉鎖する吸気バルブ（６）とを有する液圧システム用ピストンポンプに関し、閉止要素（１２）が、一方でポンプピストン（３）と他方でポンプピストン（３）を予め装着した圧力スプリング（４）と共同するスプリング用ハウジング（１４）内に設けられたバルブスプリング（１３）によって予め装着され、スプリング用ハウジング（１４）がポンプピストン（３）に、そして圧力スプリング（４）がスプリング用ハウジング（１４）に取着されていて、これらの接合の少なくとも１つが摩擦的または能動的である。

Description

【発明の詳細な説明】 ピストンポンプ 本発明は、請求項１の前段に示したピストンポンプに関する。 ドイツ特許出願第４２ ４２ ４２０号は、この型のポンプを開示している。 従来のポンプの欠点は、特にポンプピストンに関連する沢山の個々の部品を有し ていることである。これは、主としてバルブスプリングが個々の部品を離れさせ ることにより、組立を困難にすることを余儀なくする。 それ故、本発明の目的は、一般的なピストンポンプをさらに改良してその組立 を容易にし、その製造コストを下げることである。本発明のさらなる目的は、ピ ストンポンプの操作を改良することである。 この目的は、請求項１の特徴部分と、従属する請求項に示された装置によって 達成される。本発明によるポンプのポンプピストンは、最も簡単に予備組み立て 出来、吸気バルブ（好ましくはスプリング用ハウジングと、閉止要素と、バルブ スプリングとで構成されている）が、ポンプピストンに直接接続されている。ピ ストンポンプ内に１つの部品として検査され、貯蔵され、据え付けられることが 出来る完全な構成ユニットがそれ故達成され、これは、個々の部品として離れば なれではなく、または特別の据え付け装置に支持される必要もないのである。さ らに、ポンプピストンを偏倚するための圧縮スプリングが、ピストンまたはスプ リング用ハウジングに取着されている。圧縮スプリングと、吸気バルブと、ピス トンとから成る完全なユニットが、ハウジングの外へスプリングで導くことが出 来るので、さらなる改良がそれ故達成される。個々の機能的要素の結合は、機能 的要素それ自体によって組み立てられた条件において、第１の場所で、ポンプピ ストンと、スプリング用ハウジングと、ピストンをリセットするスプリングとし て使用される圧縮スプリングとによって行なわれる。好ましくは、これらの結合 の少なくとも１つは、摩擦的かまたは操作的である。たとえば、この領域のスプ リング保持カップに結合された圧縮スプリングは、スプリング保持カップの当接 表面との関係で径方向に縮径され得る。対応する摩擦的または操作的結合は、同 様にスプリング保持カップとピストンとの間に設け得る。 能動的結合を達成するために、他の手段としてまたは付加的に、ポンプピスト ンのアンダーカットに嵌め込まれる形状固定要素が設けられている。そのために スプリング用ハウジングは、径方向に縮径されるように製造され、形状固定要素 は、ポンプピストンと圧縮スプリングの端部と係合出来る突出部を径方向外方へ 型押しされ得る。 本発明の態様は、スプリング用ハウジングが、その自由端部で形状固定要素を 保持するウェブ要素を有している。このウェブ要素は、径方向に弾性的で、曲げ やすい安価な設計であって、それ故、スプリング用ハウジングがポンプピストン に設けられた場合、可塑変形を阻止する。ウェブ（ｗｅｂ）要素間の自由な空間 は、対応して比較的大きな寸法である。 特別な界面活性剤によって、内方に設けられた形状固定要素が組立中に磨耗し ないように、また、摩擦抵抗が最小になるようにすることが出来る。好ましくは 、スプリング用ハウジングの表面は、硬化されているが、しかしこの方法では、 芯の延性は変えられない。これは、ウェブ要素の破壊が起きる可能性を避ける。 都合良く、スプリング用ハウジングとピストンとの間の能動的係合において、 ポンプピストンは、形状固定要素がその中に係合出来る鋭い端部の凹部に通って いる平らな結合面取り部すなわち拡大傾斜部を有している。結合面取り部は、ウ ェブ要素をスムーズに拡大することを可能にし、ウェブ要素の破壊またはウェブ 要素の弾性力の傾斜を避ける。 他の利点は、少なくとも１つの開口すなわち孔が、スプリング用ハウジングに その端部がポンプピストンに対向するように設けられている。これは、通過する 流れが、この寸法と、ポンプの高い回数が可能な閉止要素（好ましくは、球状の 形状）の素早い移動とによって改良されるので、ポンプの効率を増加する。 圧縮スプリングがスプリング用ハウジングと摩擦的にまたは操作的に係合して いる場合、この点での圧縮スプリングは、好ましくは、円錐状にテーパを付けら れた形状で、その結果、摩擦的係合が確立される。また、スプリングを取り付け るときに特に、圧縮スプリングの組立の方向を注意する必要性を除くために、ス プリングの両端部が円錐状にテーパを付けられた設計であることが重要である。 本発明の更なる改良は、図面を参照した以下の記述から理解できる。 図において、 図１は、本発明のピストンポンプの長手方向断面図。 図２は、図１に示したピストンポンプのスプリング用ハウジングの拡大図。 図１は、本発明のピストンポンプのハウジング１を示している。ハウジング１ は、その内部でポンプピストン３が摺動可能な円筒状の孔２を備えている。ポン プピストン３は、図の右側の方で偏心軸（図示しない）によって駆動される。ポ ンプ３は、図の右側の方向において圧縮スプリング４によって偏心軸に関連して あらかじめ装着されている。ポンプピストン３は、一方において不帰還バルブの ように閉鎖し、他方において環状のチャンバー７に開口している吸気バルブ６に よって区切られた吸気孔５を備えている。チャンバー７は、吸気口８を介して圧 力流体源に接続されている。圧力流体源は、圧力を加えられていない供給用リザ ーバあるいは、たとえば圧力アキュムレータまたは同様の要素のような圧力流体 源である。ポンプピストン３は、円筒状の孔２に関連していて、これを環状のチ ャンバー７と作働チャンバー１０とに２分する封止要素９によってシールされて いる。作働チャンバー１０は、本発明のピストンポンプによって圧力バルブ（図 示せず）を介して送られる液圧システムの圧力側に接続されている。 吸気バルブは、ポンプピストン３に設けられ閉止要素１２が当接するバルブシ ート１１を有している。閉止要素１２は、バルブスプリング１３によってバルブ シート１１に関し偏倚されている。バルブスプリング１３は、閉止要素１２（た とえば球形に形成された）を取り囲み、ポンプピストン３に取着されたスプリン グ用ハウジング１４の底部に支持されている。さらにスプリング用ハウジング１ ４は、一方においてポンプピストン３の環状の表面を支持し、他方において圧縮 スプリング４が支持されている径方向外方へ突出したフランジ１５を有している 。 図２は、スプリング用ハウジング１４の拡大図を示している。本発明によれば 、ハウジング１４は、その底部に圧力流体の流れを可能とする開口１８を有する ボウル形状の領域１６を備えている。たとえば、スプリング用ハウジング１４の 周 囲の表面の凹部のみを介する圧力流体の流れと比べて、ピストンポンプの能力は 、特に気温が低い時に開口１４によって改良されるが、それは、閉止要素１２の 素早い動きが比較的高いポンプ回数で可能になるからである。ウェブ要素１８は 、ボウル形状の領域１６の端部に設けられている。ウェブ要素１８は、孔２との 関連で軸方向に延在していて、フランジ１５を形成する径方向の突出部が、スロ ットをのぞいてほぼ互いに隣接するようにその終端部に向かって拡開している。 しかしながら、ウェブ要素１８の主領域の各ウェブ要素１８間に大きなスロット がある。ウェブ要素１８の平らな主領域のほとんどは、このように径方向外方へ 弾性的に歪むことが可能となる。形状固定要素２０，２０’がウェブ要素１８の 端部１９に設けられている。これらの要素は、一方において径方向内方へ延在し た突出部２０で、他方において径方向外方へ延在した突出部２０’である。圧縮 スプリング１４の端部領域は、径方向外方へ延在した形状固定要素２０’におい てスプリング用ハウジング１４に取着するために保持部を形成する。この配置は 、図２の上方部分に断面で示されている。図１の実施例に示されたようにしても よい。圧縮スプリング４は、ウェブ要素１８の端部の領域に摩擦的に操作可能に 当接するようにその端部がテーパをつけられている。径方向内方に突出した形状 固定要素２０は、図１からも分かるように、ポンプピストン３内で凹部２１に当 接している。作働チャンバー１０の方向において凹部２１に隣接して、孔２の円 筒軸との関係で約１５度傾斜して設けられた結合面取り部２２がある。 ポンプピストン３を据え付けるために、たとえば、バルブスプリング１３と閉 止要素１２とは、解放端部１９がポンプピストン３に嵌合されたスプリング用ハ ウジング１４に設けられている。そうすることによって、形状固定要素２０は、 ウェブ要素１８を径方向外方へ拡開し、凹部２１に達するとその後方へはまる結 合面取り部２２に沿って摺動する。ウェブ要素１８は、スプリング力で戻り、ス プリング用ハウジング１４とポンプピストン３とは互いに結合する。次いで、圧 縮スプリング４は、摩擦係合または形状固定要素２０’の形状固定係合のいずれ かによって、スプリング用ハウジング１４に固定できる。 他の好ましい例として、最初圧縮スプリング４をスプリング用ハウジング１４ に固定しておき、次いでスプリング用ハウジング１４をポンプピストン３に固定 するだけの方法もある。スプリング用ハウジング１４と一体にされたスプリング ４は、好ましくは、スプリングが限界長さに達する前にポンプピストン３に嵌め られる。圧縮スプリング４の径方向に小径の端部領域は、好ましくは少なくとも 一方の端部が円錐状にテーパをつけられていて、ウェブ要素１８の端部１９をポ ンプピストン３に対して径方向に押圧するようになっている。それ故、ポンプピ ストン３を有する予備組立ユニットにおいて、吸気バルブ６と圧縮スプリング４ とは、径方向に一体に保持される。 特別な表面処理により、形状固定要素２０、２０’が結合操作によって次第に 摩耗していくことがないように、また、個々の要素部品が最小限の摩擦可能性で その位置に滑り込むようにすることが確実になる。 ポンプピストン３に取着された吸気バルブ６は、円筒状の孔２との関係のポン プピストン３の位置に無関係に、常にバルブスプリング１３によって決められた 予備装着の状態にある。ポンプピストン３の加速のみが、バルブシート１３（要 素）によって及ぼされる力に重ね合わされる。その効果は、吸気バルブ６がポン プピストン３の反対側の点の左側（図面で見て）に特に容易に開くことである。 これは、圧力流体を環状のチャンバー７から作働チャンバー１０へ吸引するのを 容易にする。これは、力学的に最も低い解放圧力は、作働チャンバー１０の良好 な充填を裏付ける上死点が乗り越えられたとき、効果があることを意味する。こ れは、特に本発明のポンプピストンが、電気的に制御された液圧ブレーキシステ ムを供給するような場合に望まれる。この型のシステムは、圧力を発達させるた めのピストンポンプが必要であり、それはたとえば、案内圧力が環状のチャンバ ー７に効果がない場合、スリップ制御、あるいは、自動車の運転安定性制御にも また必要である。それ故、ピストンポンプは、この場合、十分な量の圧力流体を 熱望することが可能でなければならない。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 円筒状の孔（２）と、前記円筒状の孔（２）内で往復動するように、また 、作働チャンバー（１０）を移動可能な壁の限界として区切るように設けられた ポンプピストン（３）と、不帰還バルブの経路を閉鎖し閉止要素（１２）とバル ブシート（１１）とを有する吸気バルブ（６）とを備えた液圧システム用ピスト ンポンプであって、前記閉止要素（１２）が、一方においてポンプピストン（３ ）と協同するように、他方において圧縮スプリング（４）と前記ポンプピストン （３）を予め装着して設けられたスプリング用ハウジング（１４）内に、バルブ スプリング（１３）によってあらかじめ装着されていて、前記スプリング用ハウ ジング（１４）が前記ポンプピストン（３）に取着され、前記圧縮スプリング（ ４）が前記スプリング用ハウジング（１４）に取着されていて、少なくとも一方 の取着手段が摩擦および／または操作的に係合されていることを特徴とするピス トンポンプ。 ２． 少なくとも一方の取着手段が形状固定要素であることを特徴とする請求項 １記載のピストンポンプ。 ３． 前記スプリング用ハウジング（１４）が、対応する前記ポンプピストン（ ３）の保持要素（２１）または前記圧縮スプリング（４）と相互作用をする形状 固定要素（２０，２０’）を有することを特徴とする請求項２記載のピストンポ ンプ。 ４． 前記スプリング用ハウジング（１４）が、前記形状固定要素（２０，２０ ’）が設けらた自由端部（１９）を有するウェブ要素（１８）を備えたことを特 徴とする請求項３記載のピストンポンプ。 ５． 前記ウェブ要素（１９）の自由端部が、耐摩耗部および／または摺動表面 を有することを特徴とする請求項４記載のピストンポンプ。 ６． 前記ポンプピストン（３）が、前記スプリング用ハウジング（１４）に近 接したその端部において、鋭い凹部（２１）へ通っている平らな結合面取り部す なわち拡大傾斜部（２２）を有することを特徴とする請求項２ないし５いずれか １項記載のピストンポンプ。 ７． 前記スプリング用ハウジング（１４）が、その端部において前記ポンプピ ストン（３）まで少なくとも１つの開口（１７）を有していることを特徴とする 請求項１ないし６いずれか１項４記載のピストンポンプ。 ８． 前記圧縮スプリング（４）の形状が、前記スプリング用ハウジング（１４ ）に接続するようにその端部において円錐状のテーパを設けられていることを特 徴とする請求項１記載のピストンポンプ。 ９． 前記圧縮スプリング（４）の形状が、その両端部において円錐状のテーパ を設けられていることを特徴とする請求項８記載のピストンポンプ。