DE19918121B4 - piston pump - Google Patents
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Abstract
Kolbenpumpe (10) mit einem als Hohlkolben (16) ausgebildeten Kolben (16), der in einer Pumpenbohrung (12) axial geführt ist und der zu einer hin- und hergehenden Hubbewegung antreibbar ist, wobei der Innenraum des hohlen Kolbens (16) einen Verdrängungsraum (42) der Kolbenpumpe (10) bildet, die ein feststehendes Innenteil (24) aufweist, welches in eine offene Seite des Kolbens (16) hineinragt und den Innenraum abdichtet, wobei der Kolben (16) auf dem Innenteil (24) axial verschieblich ist, dadurch gekennzeichnet, dass der als Hohlkolben (16) ausgebildete Kolben und das in die offene Seite des Kolbens (16) hineinragende feststehende Innenteil (24) zu einer außerhalb der Kolbenpumpe (10) zusammenbaubaren Vormontagebaugruppe verliersicher miteinander verbunden sind.piston pump (10) with a hollow piston (16) formed piston (16), the in a pump bore (12) is axially guided and to a back and forthcoming stroke movement is driven, the interior of the hollow piston (16) a displacement chamber (42) of the piston pump (10) which forms a fixed inner part (24) which projects into an open side of the piston (16) and the interior seals, wherein the piston (16) on the inner part (24) is axially displaceable, characterized in that the Hollow piston (16) formed piston and in the open side of the Piston (16) protruding fixed inner part (24) to a outside The pre-assembled assembly of the piston pump (10) can be assembled captive connected to each other.
Description
Stand der Technikwas standing of the technique
Die Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The The invention relates to a piston pump with the features of the preamble of claim 1.
Eine
Kolbenpumpe entsprechend diesen Merkmalen ist beispielsweise bekannt
aus der
Des
Weiteren ist aus der
Vorteile der Erfindungadvantages the invention
Die erfindungsgemäße Kolbenpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist einen Kolben auf, der als Hohlkolben ausgebildet ist und dessen Innenraum einen Verdrängungsraum der Kolbenpumpe bildet. Die Ausbildung des Kolbens als Hohlkolben und die dadurch mögliche Verlegung des Verdrängungsraums in den Kolben hinein ermöglicht eine kurzbauende Kolbenpumpe mit kompaktem Aufbau. In eine offene Seite des Kolbens ragt ein feststehendes Innenteil hinein, welches den Verdrängungsraum auf einer Seite des Kolbens begrenzt. Durch das in den Kolben hineinragende Innenteil läßt sich ein Totvolumen des Verdrängungsraums, also ein minimales Volumen des Verdrängungsraums am Ende eines Förderhubs, nahezu auf Null reduxieren, wodurch ein hoher Wirkungsgrad der Kolbenpumpe erreicht wird. Der Kolben ist auf dem Innenteil axialverschieblich und er ist verliersicher mit dem Innenteil verbunden. Durch ihre verliersichere Verbindung bilden der Kolben und das Innenteil eine Vormontagebaugruppe, die unabhängig von den übrigen Teilen der Kolbenpumpe zusammengebaut und separat gelagert werden kann. Die Vormontagebaugruppe erleichtert die Handhabbarkeit bis zum Zusammenbau der Kolbenpumpe und beim Einsetzen des Kolbens einschließlich einer vorzugsweise vorhandenen Kolbenrückstellfeder zusammen mit dem Innenteil in die Pumpenbohrung ganz erheblich. Nach dem Einbau der Vormontagebaugruppe in das Pumpengehäuse wird die Sicherung des Kolbens auf dem Innenteil nicht mehr benötigt, da der Kolben vom Exzenter auf dem Innenteil gesichert ist. An die Güte und Festigkeit der verliersicheren Verbindung des Kolbens und des Innenteils werden daher nur geringe Ansprüche gestellt.The piston pump according to the invention with the features of claim 1 has a piston which as Hollow piston is formed and the interior of a displacement chamber the piston pump forms. The formation of the piston as a hollow piston and the possible thereby Laying the displacement space into the piston allows a short-built piston pump with a compact design. In an open Side of the piston protrudes into a fixed inner part, which the repressive space limited to one side of the piston. By projecting into the piston Inner part can be a dead volume of the displacement space, ie a minimal volume of the displacement space at the end of a delivery stroke, reduxieren almost to zero, resulting in a high efficiency of the piston pump is reached. The piston is axially displaceable on the inner part and he is captive connected to the inner part. Through their captive Connection form the piston and the inner part of a pre-assembly, the independently from the rest Parts of the piston pump assembled and stored separately can. The pre-assembly facilitates handling until to assemble the piston pump and to insert the piston, including one preferably existing piston return spring along with the inner part in the pump bore quite considerably. After installation of the preassembly assembly in the pump housing is the Securing the piston on the inner part is no longer needed because the piston is secured by the eccentric on the inner part. To the Goodness and Strength of the captive connection of the piston and the inner part Therefore, only small claims posed.
Die Unteransprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung zum Gegenstand.The under claims have advantageous embodiments and further developments of the claim 1 specified invention the subject.
Gemäß Anspruch 3 weist der Kolben eine Schnapp- oder Rastverbindung mit dem Innenteil auf. Dies bedeutet, daß der Kolben beim Aufsetzen auf das Innenteil am Innenteil einschnappt oder einrastet und dadurch verliersicher zur Vormontagebaugruppe mit dem Innenteil verbunden ist. Eine Schnappverbindung läßt sich durch kräftiges Herunterziehen des Kolbens vom Innenteil lösen, eine Rastverbindung nicht. Beide Verbindungen sind formschlüssige Verbindungen, die durch elastische Verformung beim Aufsetzen des Kolbens auf das Innenteil zustande kommen.According to claim 3, the piston has a snap or latching connection with the inner part. This means that the When inserting the piston, it snaps into the inner part of the inner part or latched and thus captive to the pre-assembly connected to the inner part. A snap connection can be through strong Pull down the piston from the inner part, do not release a locking connection. Both compounds are positive Compounds caused by elastic deformation when placing the Piston on the inner part come about.
Der Kolben kann beispielsweise ein Kunststoffteil sein. Gemäß Anspruch 4 ist der Kolben der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe als Umformteil durch Umformen, beispielsweise durch Tiefziehen, Kaltschlagen oder Fließpressen hergestellt. Der Kolben ist beispielsweise rohr- oder hülsenförmig mit einer ihn auf einer Seite verschließenden, mit ihm einstückigen Kolbenstirnwand ausgebildet. Er weist bei seiner Herstellung keine Hinterschneidungen auf und ist dadurch in einem Arbeitsgang schnell und einfach durch Umformen herstellbar. Eine Hinterschneidung des Kolbens, die zur verliersicheren Verbindung des Kolbens mit dem Innenteil eine Hinterschneidung des Innenteils hintergreift, kann beispielsweise durch Bördeln, Rollieren oder Prägen einer oder mehrerer Noppen an den Kolben angeformt werden, wenn der Kolben auf das Innenteil aufgesetzt worden ist. Ist die verliersichere Verbindung eine Schnapp- oder Rastverbindung, wird die Hinterschneidung am Kolben vor dem Aufsetzen auf das Innenteil angeformt. Zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit kann der Kolben gehärtet sein, eine sonstige Bearbeitung oder Nachbearbeitung wie beispielsweise eine Feinbearbeitung seiner Oberfläche erübrigen sich. Der Kolben ist dadurch preisgünstig und schnell herstellbar.The piston may for example be a plastic part. According to claim 4, the piston of the piston pump according to the invention is produced as a formed part by forming, for example by deep drawing, cold striking or extrusion. The piston is, for example, tubular or sleeve-shaped with a closing on one side, integral with it piston end wall. He has in his production no undercuts and is thus quickly and easily produced by forming in one operation. An undercut of the piston, which engages behind an undercut of the inner part for captive connection of the piston with the inner part, can for example be formed by crimping, rolling or embossing one or more knobs on the piston when the piston has been placed on the inner part. Is the captive connection a snap or a rest Connection, the undercut on the piston is formed prior to placement on the inner part. To increase the wear resistance of the piston may be cured, any other processing or reworking such as a fine machining of its surface is unnecessary. The piston is inexpensive and fast to produce.
Gemäß Anspruch 5 ist der Kolben als Stufenkolben ausgebildet, d. h. er ist an zwei axial voneinander beabstandeten Stellen auf unterschiedlichen Durchmessern in einer Pumpenbohrung in einem Pumpengehäuse geführt und abgedichtet. Durch die Ausbildung des Kolbens als Stufenkolben ergibt sich ein den Kolben umschließender Ringraum, dessen Volumen sich während der hin- und hergehenden Hubbewegung des Kolbens abwechselnd vergrößert und verkleinert. Während eines Förderhubs des Kolbens, bei dem sich das Volumen des Verdrängungsraums verkleinert, vergrößert sich das Volumen des Ringraums, wodurch Fluid von der Kolbenpumpe in den Ringraum angesaugt wird. Während eines Rückhubs des Kolbens verkleinert sich zwar das Volumen des Ringraums, jedoch vergrößert sich das Volumen des Verdrängungsraums mehr als sich das Volumen des Ringraums verkleinert, wodurch die Kolbenpumpe Fluid ansaugt. Durch die Ausbildung ihres Kolbens als Stufenkolben saugt die erfindungsgemäße Kolbenpumpe also sowohl während des Förder- als auch während des Rückhubs. Dies hat den Vorteil, daß ein Ansaugvolumenstrom gleichmäßiger ist, was das Ansaugverhalten und eine Füllung des Verdrängungsraums der Kolbenpumpe verbessert.According to claim 5, the piston is designed as a stepped piston, d. H. he is at two axially spaced locations on different diameters guided and sealed in a pump bore in a pump housing. By the formation of the piston as a stepped piston results in the Piston enclosing Annulus whose volume is during the reciprocating stroke movement of the piston alternately enlarged and reduced. While a delivery hub of the piston, in which the volume of the displacement chamber decreases, increases the volume of the annulus, whereby fluid from the piston pump in the Annular space is sucked. While a return Although the piston reduces the volume of the annulus, however increases the volume of the displacement space more than the volume of the annulus decreases, causing the Piston pump sucks fluid. By training her piston as Stepped piston thus sucks the piston pump according to the invention both while of the funding as well as during the return stroke. This has the advantage that a Intake volume flow is more uniform, what the intake behavior and a filling of the displacement space the piston pump improved.
Gemäß Anspruch 6 ist im Innenteil ein Rückschlagventil (Ein- oder Auslaßventil) untergebracht, welches eine Fluiddurchflußrichtung von mit der Kolbenpumpe gefördertem Fluid durch die Kolbenpumpe steuert. Durch die Unterbringung des Rückschlagventils im Innenteil wird Bauraum eingespart und ein kompakter Aufbau der Kolbenpumpe erzielt.According to claim 6 is inside a check valve (Inlet or outlet valve) housed, which has a fluid flow direction of the piston pump mined Fluid controlled by the piston pump. By housing the check valve In the interior space is saved and a compact structure of Piston pump achieved.
Bei einer Weiterbildung gemäß Anspruch 7 weist das Rückschlagventil einen Ventilschließkörper auf, der von einer Ventilschließkörperführung in einer Ventilhubrichtung geführt ist. Es ist mindestens ein Fluiddurchlaß vorgesehen, durch den bei geöffnetem Rückschlagventil Fluid den Ventilschließkörper überströmen kann. Durch den Fluiddurchlaß ist es möglich, die Ventilschließkörperführung eng in bezug auf den Ventilschließkörper zu tolerieren. Die eng tolerierte Ventilschließkörperführung hat den Vorteil einer Geräuschverringerung, da sie Seitwärtsbewegungen des geöffneten, von einem Ventilsitz abgehobenen Ventilschließkörpers, die von Fluid, welches den Ventilschließkörper umströmt, angeregt werden, von der Ventilschließkörperführung weitgehend verhindert werden. Bei einer Ausgestaltung der Erfindung weist die Ventilschließkörperführung Führungsrippen auf, die in Ventilhubrichtung verlaufen und die beispielsweise in Form eines Vielnut-Innenprofils gebildet sind. Zwischen den Führungsrippen bestehen Durchlaßnuten, die zusammen eine große Fluiddurchlaßfläche aufweisen, wodurch sich bei eng tolerierter Ventilschließkörperführung ein niedriger Strömungswiderstand des Rückschlagventils ergibt.at a development according to claim 7 has the check valve a valve closing body, that of a valve-closing guide in guided a valve lift is. There is at least one fluid passage provided by the at opened check valve Fluid can flow over the valve closing body. Through the fluid passage is it is possible the valve-closing guide tight with respect to the valve closing body tolerate. The tightly toleranced valve-closing guide has the advantage of a noise reduction, since they are sideways movements of the open, from a valve seat lifted valve closing body, the fluid, which flows around the valve closing body, excited be largely from the valve-closing guide be prevented. In one embodiment of the invention, the Valve-closer guide guide ribs on, which run in Ventilhubrichtung and the example in Form a Vielnut-inner profile are formed. Between the guide ribs pass through grooves, which together make a big one Have fluid passage area, resulting in a low flow resistance with tightly tolerated valve closing body guide the check valve results.
Die erfindungsgemäße Kolbenpumpe ist insbesondere als Pumpe in einer Bremsanlage eines Fahrzeugs vorgesehen und wird beim Steuern des Drucks in Radbremszylindern verwendet. Je nach Art der Bremsanlage werden für derartige Bremsanlagen die Kurzbezeichnungen ABS bzw. ASR bzw. FDR bzw. EHB verwendet. In der Bremsanlage dient die Pumpe beispielsweise zum Rückfördern von Bremsflüssigkeit aus einem Radbremszylinder oder aus mehreren Radbremszylindern in einen Hauptbremszylinder (ABS) und/oder zum Fördern von Bremsflüssigkeit aus einem Vorratsbehälter in einen Radbremszylinder oder in mehrere Radbremszylinder (ASR bzw. FDR bzw. EHB). Die Pumpe wird beispielsweise bei einer Bremsanlage mit einer Radschlupfregelung (ABS bzw. ASR) und/oder bei einer als Lenkhilfe dienenden Bremsanlage (FDR) und/oder bei einer elektrohydraulischen Bremsanlage (EHB) benötigt. Mit der Radschlupfregelung (ABS bzw. ASR) kann beispielsweise ein Blockieren der Räder des Fahrzeugs während eines Bremsvorgangs bei starkem Druck auf das Bremspedal (ABS) und/oder ein Durchdrehen der angetriebenen Räder des Fahrzeugs bei starkem Druck auf das Gaspedal (ASR) verhindert werden. Bei einer als Lenkhilfe (FDR) dienenden Bremsanlage wird unabhängig von einer Betätigung des Bremspedals bzw. Gaspedals ein Bremsdruck in einem oder in mehreren Radbremszylindern aufgebaut, um beispielsweise ein Ausbrechen des Fahrzeugs aus der vom Fahrer gewünschten Spur zu verhindern. Die Pumpe kann auch bei einer elektrohydraulischen Bremsanlage (EHB) verwendet werden, bei der die Pumpe die Bremsflüssigkeit in den Radbremszylinder bzw. in die Radbremszylinder fördert, wenn ein elektrischer Bremspedalsensor eine Betätigung des Bremspedals erfaßt oder bei der die Pumpe zum Füllen eines Speichers der Bremsanlage dient.The piston pump according to the invention is especially as a pump in a brake system of a vehicle provided and is used in controlling the pressure in wheel brake cylinders used. Depending on the type of brake system for such brake systems Abbreviations ABS or ASR or FDR or EHB used. In the Brake system, the pump is used, for example, for the return of brake fluid from a wheel brake cylinder or from several wheel brake cylinders in a master cylinder (ABS) and / or for the delivery of brake fluid from a storage container in a wheel brake cylinder or in several wheel brake cylinders (ASR or FDR or EHB). The pump is for example in a brake system with wheel slip control (ABS or ASR) and / or with one as Power steering system (FDR) and / or electrohydraulic brake system Brake system (EHB) required. With the wheel slip control (ABS or ASR), for example, a Blocking the wheels of the vehicle during a braking operation under heavy pressure on the brake pedal (ABS) and / or a spinning of the driven wheels of the vehicle in strong Pressure on the gas pedal (ASR) can be prevented. When used as power steering (FDR) Serving brake system becomes independent from an operation the brake pedal or accelerator pedal a brake pressure in one or more Built wheel brake cylinders, for example, a breaking out of the Vehicle from the driver's desired To prevent lane. The pump can also be used with an electrohydraulic Brake system (EHB) used, where the pump is the brake fluid promotes in the wheel brake cylinder or in the wheel brake cylinder, if an electrical brake pedal sensor detects an operation of the brake pedal or at the pump for filling a memory of the brake system is used.
Zeichnungdrawing
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten, bevorzugt ausgewählten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine erfindungsgemäße Kolbenpumpe im Achsschnitt.The Invention is preferred with reference to one shown in the drawing selected embodiment explained in more detail. The single figure shows a piston pump according to the invention in axial section.
Beschreibung des Ausführungsbeispielsdescription of the embodiment
Die
in der Zeichnung dargestellte, erfindungsgemäße Kolbenpumpe
Die
Kolbenpumpe
Der
Dicht- und Führungsring
Der
Kolben
In
das offene Ende des Kolbens
In
der linken Bildhälfte
ist ein Dicht- und Führungsring
Bei
der in der rechten Bildhälfte
dargestellten Ausführungsform
der Erfindung ist das Innenteil
Zur
verliersicheren Verbindung des Kolbens
Zum
Antrieb des Kolbens
Ein
Einlaßventil
Das
Ventilsitzteil
Als
Ventilschließkörper weist
das Einlaßventil
Der
Fluideinlaß in
die Kolbenpumpe
Ein
Auslaßventil
Die
Ventilschließfeder
Durch
das Auslaßventil
Die
Ventilkugel
Claims (10)
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