DE2155788A1 - Kolbenpumpe fuer hydraulische anlagen - Google Patents

Description

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OBER? BOSCH GMBH, Stuttgart 1 Kolbenpumpe für hydraulische Anlagen

Die Erfindung "betrifft eine Kolbenpumpe für hydraulische Anlagen mit wenigstens einer, einen Kolben aufnehmenden Zylinderbohrung, die von einem von einer Feder belasteten .Druckventil, das etwa tellerförmig ausgebildet ist und einen in einem Führungskörper dicht gleitend angeordneten Schaft hat, so lange verschlossen ist, bis ein durch die Feder vorgegebener Förderdruck erreicht ist, mit einem der Zylinderbohrung zugeordneten Saugventil, sowie mit einem an die Verbraucherangeschlossenen Druckspeicher.

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Bei einer derartigen, aus der DT-OS 1 653 379 bekannten Pumpe wird der Schaft des Druckventilπ mindestens zeitweise von Verbraucherdruck bzw. von Druck im Druckspeicher beaufschlagt, d.h. den Schaft könnt keinerlei Bedeutung hinsichtlich der Funktionacharakteristik des Druckventils zu. Derartige Funpen sollen nach Erreichen des Pörderdrucks zeitweise kein Druckmittel mehr ansaugen und fördern, damit im Leerlauf die Leistungsverluste und Geräusche gering bleiben. Dies wird bei der eingangs erwähnten Pumpe nur mit zusätzlichen, aufwendigen Kitteln erreicht, wodurcii sie teuer und störanfällig wird.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Kolbenpumpe der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die bei geringstem Bauaufwand die LeerlaufVerluste klein hält.

Dies wird genäss der Erfindung dadurch erreicht, dass der Schaft mit seinem Ende in einen drucklosen Raum ragt, und dass das Saugventil bei geöffnetem Druckventil von dem im Druckspeicher herrschenden Druck geschlossen wird, solange dieser mindestens gleich dem Förderdruck ist.

Auf diese Weise wird ein ohnedies notwendiges Teil mit zur Regelfunktion herangezogen. Die Feder und der Durchmesser des Schaftes sind so bemessen, dass beim Erreichen des Regeldrucks, d.h. bei geöffnetem Druckventil, die Feder dieses nicht in seine Schließstellung drückt. Das Saugventil wird in diesem Betriebszustand vom Druck im Druckspeicher geschlossen gehalten, wodurch die Pumpe nicht mehr nachsaugen und dadurch fördern kann. Das vom Kolben verdrängte Druckmittel wird ohne effektive Arbeitsleistung gegenüber dem Druckspeicher hin- und hergepumpt .

Besonders zweckmässig ist es bei einer solchen Pumpe, den Ventil-

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sitz für das Druckventil aus einem Kunststoff herzustellen. Dadurch werden die Geräusche wesentlich, gehindert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung wiedergegeben. Diese zeigt in

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Tandem-Kolbenpumpe ,
iig. 2 einen Schnitt längs II-II der Fig. 1.

Die Kolbenpumpe besitzt ein Gehäuseteil 1 mit einem Innenraum 2, der von einem Deckel 5 verschlossen ist. Im Gehäuse 1 und im Deckel 3 ist eine Welle 4 gelagert, an der ein exzentrischer Zapfen 5 ausgebildet ist. Senkrecht zur Achse der Welle 4 sind im Gehäuse 1 zwei einander diametral gegenüberliegende Stufenbohrungen 6, 6¹ ausgebildet. Diese sind spiegelbildlich gleich, so dass sie samt den zugehörigen Teilen nur für die eine Gehäusehälfte beschrieben sind." Die Bezeichnungen für die Teile der gegenüberliegenden Pumpe sind mit einem Index-Strich versehen.

Im unteren Bohrungsteil 7 der Stufenbohrung ist ein Kolben 8 dicht gleitend geführt, der durch die Kraft einer Feder 9 G°K^ßn den exzentrischen Zapfen 5 gedruckt \%^rird. Die Feder 9 stützt sich an einem Einsatzteil 10 ab, das den unteren Bohrungsteil 7 begrenzt. Das Einsatzteil hat eine durchgehende Bohrung 11, an der ein aus Kunststoff bestehender Ventilsitz 12 für ein Druckventil 13 angeordnet ist. Der Ventilkörper des Druckventils besteht aus einem tellerförmigen Schliessteil 14, dss mit einem Schaft 15 versehen ist. Dieser erstreckt sich in das obere Bohrungsteil 16 der Stufenbohrung 6.

Dieses Bohrungsteii ist von einer Verschlußschraube 17 verschlossen, in der ein Führungskörper 18 fest angeordnet ist. Diener

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hat eine durchgehende, mittige Bohrung 18', in der der Schaft 15 dicht gleitend geführt ist. Sein freies Ende ragt in einen Raum 19 im oberen Teil der Verschlußschraube, der durch eine Bohrung 20 druckentlastet ist. Zwischen den Führungskörper und dem Einsatzteil 10 ist ein Federraum 21 gebildet, in dem eine Reglerfeder 22 angeordnet ist. Diese stützt sich mit ihrem einen Ende am Führungskörper ab, während sich ihr anderes Ende auf das tellerförmige Schliessteil 14 legt und dieses gegen den Ventilsitz 12 drückt.

Zwischen dem oberen Bohrungsteil 16 und dem unteren Bohrungsteil 7 der Stufenbohrung ist eine Ringnut 23 ausgebildet, die mit einer Auslassbohrung 24 verbunden ist. An die Auslassbohrung 24 ist eine Verbraucherleitung 25 angeschlossen, an der auch ein Druckspeicher 26 liegt.

Am Gehäuse 1 befindet sich weiterhin eine Einlassbohrung 27» die ein in die Zylinderbohrung 6 mündendes Bohrungsteil 28 hat. Es mündet etwas unterhalb des Einsatzteils 10 in die Zylinderbohrung.

_k In der Einlassbohrung 27 befindet sich ein Ventilkörper 29, der ™ eine durchgehende Bohrung 30 besitzt. Die im Innern der Einlassbohrung 27 gelegene Stirnseite 29' des Ventilkörpers dient als Ventilsitz für ein Plättchen 31, das von einer Feder 32 auf den Ventilsitz 29' gepresst wird. Diese Teile bilden ein Saugventil für die Kolbenpumpe.

An die Auslassbohrung 24' der zweiten Kolbenpumpe kann ein eigener Verbraucherkreis angeschlossen sein, oder es kann von hier ein Anschluss zur Verbraucherleitung 25 führen. Dies richtet sich nach dem jeweiligen Verwendungszweck der Pumpe, die

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vorzugsweise zur Versorgung einer zentralen Hydraulikanlage in einen Kraftfahrzeug vorgesehen ist.

Wird die Welle 4- von einer Antriebsmaschine angetrieben, dann v/erden die Kolben 8, 8¹ durch den exzentrischen Zapfen 5 in ihren Zylinderbohrungen hin- und herbei^egt. Es sei angenommen, dass sich der Kolben 8 nach oben entgegen der Kraft der Feder 9 "bewegt. Ist in der Zylinderbohrung 6 ein durch die Reglerfeder 22 festgelegter Förderdruck erreicht, dann hebt sich das Druckventil 13 von seinem Ventilsitz ab, und Druckmittel kann durch die Bohrung 11 in die Ringnut 23 strömen. Von dort fliesst es über die Auslassbohrung 24 in die Verbraucherleitung 25 zum Verbraucher; gleichzeitig wird auch der Druckspeicher 26 aufgeladen.

Venn das Druckventil geöffnet ist, wirkt auf das tellerförmige Schliessteil sowohl von der Zylinderbohrung 6 wie auch vom Bohrungsteil 16 eine hydraulische Kraft auf das Schliessteil. Da das Ende des Schaftes 15 in einen drucklosen Raum ragt, wirkt auf das Druckventil eine hydraulische Kraft, die gleich der Fläche des Schaftdurchmessers mal dem Förderdruck ist. Die Vorspannkraft der Regelfeder 22 ist so gewählt, dass die auf das Verschlussteil wirkende hydraulische Kraft etwas grosser ist als die der Reglerfeder 22, so dass das Schliessteil offengehalten wird.

Solange der durch die Reglerfeder 22 vorgegebene Förderdruck gleich bleibt, wird das Druckventil offengehalten. Der Förderdruck wirkt aber über die Bohrung 28 auch auf das Plättchen 31 des Saugventils und drückt es gegen seinen Ventilsitz 33· Damit kann die Kolbenpumpe nicht mehr ansaugen und fördern. Das

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von den Kolben verdrängte Druckmittel wird nun ohne effektive Arbeitsleistung gegenüber dein Druckspeicher hin- und hergepumpt ; damit wird die Verlustleistung im Leerlauf gering gehalten, ausserdem wird hierdurch die Geräuschentwicklung vermindert. Hierzu trägt auch bei, dass der Ventilsitz des Druckventils aus Kunststoff besteht.

Ist der Druck in der Verbraucherleitung 25 unter den durch die Reglerfeder 22 vorgegebenen Förderdruck gesunken, dann schliesst sich das Druckventil 23· Dadurch wird die Verbindung von der Verbraucherleitung zum Saugventil unterbrochen und das Plättchen 31 durch die Feder 32 wieder auf seinen Ventilsitz gedrückt. Durch den dann beim Saughub des Kolbens 8 entstehenden Unterdruck wird das Plättchen 31 vom Ventilsitz 33 abgehoben, und Druckmittel kann nunmehr wieder aus dem Behälter angesaugt werden. Beim abermaligen Erreichen des Förderdruckes wird dann das Druckventil wieder geöffnet, das Saugventil geschlossen.

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Claims (2)

1. Robert Bosch GmbH R. 6OJ V.'d/Im

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   Ansprüche

   11. !Kolbenpumpe für hydraulische Anlagen mit wenigstens einer, einen Kolben aufnehmenden Zylinderbohrung, die von einen von einer Feder belasteten Druckventil, das etwa tellerförmig ausgebildet ist und einen in einem Führungskörper dicht gleitend angeordneten Schaft hat, so lange verschlossen ist, bis ein durch die Feder vorgegebener Förderdruck erreicht ist, mit einem der Zylinderbohrung zugeordneten Saugventil, sowie mit einem an die Verbraucherleitung angeschlossenen Druckspeicher, dadux*ch gekennzeichnet, dass der Schaft (15) mit seinem Ende in einen drucklosen Raum (19) ragt, und dass das Saugventil (29t 33) bei geöffnetem Druckventil (13) von dem im Druckspeicher (26) herrschenden Druck geschlossen wird, solange dieser mindestens gleich dem Förderdruck ist.
2. 2. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz (12) für das Druckventil aus einem Kunststoff besteht.

   3· Kolbenpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugventil als federbelastetes Plattenventil ausgebildet ist-, das sich in Richtung der Zylinderbohrung (8) zu öffnen vermag. ,

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