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WO2000030910A1 - Kolbenpumpe - Google Patents

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Info

Publication number
WO2000030910A1
WO2000030910A1 PCT/EP1999/008599 EP9908599W WO0030910A1 WO 2000030910 A1 WO2000030910 A1 WO 2000030910A1 EP 9908599 W EP9908599 W EP 9908599W WO 0030910 A1 WO0030910 A1 WO 0030910A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
piston
seal
pump
pressure chamber
chamber
Prior art date
Application number
PCT/EP1999/008599
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Volz
Original Assignee
Continental Teves Ag & Co. Ohg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Teves Ag & Co. Ohg filed Critical Continental Teves Ag & Co. Ohg
Publication of WO2000030910A1 publication Critical patent/WO2000030910A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/16—Casings; Cylinders; Cylinder liners or heads; Fluid connections
    • F04B53/162—Adaptations of cylinders
    • F04B53/164—Stoffing boxes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
    • B60T8/34—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition
    • B60T8/40—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition comprising an additional fluid circuit including fluid pressurising means for modifying the pressure of the braking fluid, e.g. including wheel driven pumps for detecting a speed condition, or pumps which are controlled by means independent of the braking system
    • B60T8/4031—Pump units characterised by their construction or mounting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B5/00—Machines or pumps with differential-surface pistons
    • F04B5/02—Machines or pumps with differential-surface pistons with double-acting pistons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/10—Valves; Arrangement of valves
    • F04B53/12—Valves; Arrangement of valves arranged in or on pistons
    • F04B53/125—Reciprocating valves
    • F04B53/126—Ball valves

Definitions

  • the invention relates to a piston pump according to the preamble of claim 1.
  • Piston pumps are used in brake systems. They pump the brake fluid into the brake circuits of wheel brakes. As a result, the pressure in the brake circuits increases until the operating pressure is reached and the brakes are applied to the wheels.
  • the piston divides the pump chamber into two separate pump chambers.
  • One pump chamber is connected to a pump inlet via a suction channel and the other pump chamber is connected to a pump outlet via a pressure channel.
  • One pump chamber is hereinafter referred to as the low-pressure chamber and the other pump chamber is referred to below as the high-pressure chamber.
  • Piston pumps of the type in question are described in DE 43 16 986 AI, to which express reference is made.
  • the stepped piston is manufactured as a one-piece rotating part, in which several annular grooves are pierced to implement the pump chambers and to accommodate seals.
  • Such a puncture of the area with a smaller diameter 108t arranged in the low-pressure chamber does not permit an effective gradation of the stepped piston due to the critical cross section.
  • DE 40 27 794 A1 it has already been proposed, in the case of a cylindrical piston slidingly received in a bush, to seal the piston section arranged in the low-pressure chamber by means of an annular seal which rests on a shoulder of the pump housing.
  • the seal is held in its position by means of a bushing which is arranged stationary in the pump housing.
  • the teaching disclosed here did not lead to a change in the seal in the area of the low-pressure chamber in the known step pistons, since the step pistons seal directly against the pump wall without a stationary holding element, such as the bushing of DE 40 27 794 AI, being available.
  • the smaller area of the stepped piston was therefore, as described in the aforementioned DE 43 16 986 AI, provided with recesses which serve as holding elements for the seals.
  • the invention has for its object to provide a arranged in the low pressure chamber for sealing a stepped piston which enables gr ⁇ ⁇ ere effective grading of the piston portions.
  • the pump chamber has a shoulder facing the low-pressure chamber with a seal that seals the stepped piston, on which an elastic means arranged in the low-pressure chamber acts
  • Low pressure chamber arranged area of the stepped piston with a smaller diameter can be formed, since the internal force flow of the area is not disturbed by punctures. This measure results in a greater gradation of the step piston, after which an improvement in the degree of filling of the pump takes place through a charging effect because the effect of the piston step leads to the desired change in pressure of the operating medium.
  • the resilient means is a spring which is of the differential piston is supported on the side facing the low pressure chamber Anlagen hasslergr ⁇ ⁇ eren area.
  • the seal is held in the predetermined position during operation of the piston pump. It cannot be carried along by the smaller diameter area of the stepped piston during its axial stroke movement.
  • a sealing pressure is brought about by the elastic means and thus the sealing effect is increased.
  • a support ring is provided to stabilize the assembly and to protect the seal between the spring and the seal and / or between the spring and the filter and / or between the filter and the seal.
  • a back ring is arranged between the shoulder and the seal, which reduces the wear of the seal.
  • the region of the stepped piston arranged in the low-pressure chamber can be produced simply and with the least surface roughness, since the
  • Fig. 2 is an enlarged view of section A in Fig. 1, with the assembly spring, support ring, seal, back ring
  • Fig. 3 is an enlarged view of section A in Fig. 1, with the assembly spring, filter, seal, back ring.
  • the piston pump shown in detail in longitudinal section in FIG. 1 for conveying hydraulic fluid is provided in particular as a pump in a brake system of a vehicle and is used for controlling the pressure in wheel brake cylinders.
  • the piston pump has a pump body 10 in which a cylindrical pump chamber 11 is formed.
  • a stepped piston 12 is axially displaceably guided in the pump chamber 11 and is driven by a driven eccentric 9 in a reciprocating stroke movement against the restoring force of a pump spring 13.
  • the stepped piston 12 has a smaller-diameter cylinder portion 4 and a Wegmessergr ⁇ ⁇ eren cylinder portion. 6 In the Wegmessergr ⁇ 8eren section 6, a recess is provided which is arranged in which a seal 7 which seals off the stepped piston 12 towards the cylinder wall 8 of the pump room. 11
  • the cylinder wall 8 of the pump body 10 is of stepped design and has a smaller diameter in the area of one end face 5 of the stepped piston 12 than in the area of the other end face 3 of the stepped piston 12. This creates a second guide 2 leading the stepped piston 12 in the area of the end face 5 the end face 3 of the stepped piston 12 is guided on the outside diameter of the cylinder section 6. This creates the desired gradation of the active surface of the stepped piston 12 and thus the advantages due to the stepped configuration of the stepped piston 12, in particular also at lower temperatures, as described in DE 43 16 966 AI.
  • the stepped piston 12 divides the pump chamber into two separate pump chambers 14, 15.
  • the pump chamber 14 is connected to a pump inlet via a suction channel 16 and the pump chamber 15 is connected to a pump outlet via a pressure channel.
  • the pump chamber 14 is hereinafter referred to as the low-pressure chamber and the pump chamber 15 is referred to below as the high-pressure chamber 15.
  • a central blind bore 30 is made on the one hand from the end face 3 and, on the other hand, a plurality of radial bores 17 are introduced transversely to the blind bore 30, which open into the blind bore 30, via the blind bore 30 and the radial bores 17 there is a connection between the pump chamber 14 and the Pump chamber 15, which can be closed by means of a first check valve 18.
  • valve seat surrounding the blind bore 30 is worked into the end face 3 of the stepped piston 12, onto which a valve ball 19 is pressed by means of a valve spring.
  • a valve spring There is a second valve 21 between the high-pressure chamber 15 and the pressure channel (not shown in more detail).
  • the first valve 16 works as an inlet valve and the second valve 21 works as an outlet valve.
  • annular seal 23 (FIGS. 2 and 3), preferably made of an elastomer material, is arranged on the shoulder 22.
  • the seal 23 seals the low pressure chamber from the eccentric chamber 29.
  • An elastic, preferably designed as a spring Means 24 hold seal 23 axially on shoulder 22, elastic means 24 biasing seal 23.
  • the elastic means is supported against the Cylinder section 6 of the stepped piston 12 so that a spring force acts in the direction of the shoulder 22 with each stroke movement.
  • the elastic means 24 supports each pressure stroke of the stepped piston 12 with the spring force vector acting in the direction of the axial movement.
  • the volume absorption in the low-pressure chamber 14 increases when the piston moves to the top dead center position, so that hydraulic fluid can be sucked in from the intake duct 16 to an increased extent.
  • the hydraulic fluid located in the low pressure chamber 14 is pre-compressed during the suction stroke taking place in the high pressure chamber 15.
  • the prestressing of the seal 23, which changes during the stroke movement, is matched to the pressure conditions in the low-pressure chamber 14 in such a way that an increasing sealing pressure of the seal 23 takes place.
  • the valve 18 opens, the hydraulic fluid is displaced into the high pressure chamber 15.
  • the sealing pressure of the seal 23 continues to increase until the stepped piston 12 has reached its bottom dead center position.
  • the seal 23 extends over the entire height of the annular space between the cylinder wall 8 and the smaller-diameter cylinder section 4. Thereby, the seal 23 can ensure that no hydraulic fluid from the low-pressure chamber 14 through the gap between the guide 2 and the smaller-diameter cylinder section 4 into the Eccentric can get.
  • a support ring 25 is arranged between the elastic means 24 and the seal 23 and protects the seal 23 from damage the elastic means 24 protects and ensures a uniform sealing pressure of the seal 23.
  • a back ring 26 provided between the seal 23 and the shoulder 22 serves to reduce the wear of the seal 23.
  • FIG. 3 shows an embodiment variant in which the same components are provided with the same reference numerals.
  • a filter 27 is provided in the low-pressure chamber 14 and is designed as a support ring 25.
  • the suctioned hydraulic fluid can thus be filtered off in the suction area 16.
  • the arrangement of the suction filter 27 between the spring 24 and the seal 23 is achieved by the seal described above, since the cylinder section 4 of the stepped piston 12 can be formed with a smaller diameter, which leads to an enlargement of the low-pressure chamber and thus to the installation of a filter, for example This is achieved by avoiding punctures in the piston section 4, since the occurrence of extremely large stresses at the edge and in the vicinity of the puncture on the surface or inside the stepped piston is avoided.
  • the internal force flow of the smaller-diameter cylinder section 4 becomes not bothered.

Landscapes

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  • Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe zum Fördern von Hydraulikflüssigkeit, insbesondere für Fahrzeugbremsanlagen, mit einem in einem Pumpenraum (11) axial verschieblichen Stufenkolben (12), der mit einem Kolbenabschnitt (6) den Pumpenraum (11) in eine Niederdruckkammer (14) und in eine Hochdruckkammer (15) mit variablem Kammervolumen unterteilt. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenraum (11) eine der Niederdruckkammer (14) zugewandte Schulter (22) mit einer den Stufenkolben (12) dichtenden Dichtung (23) aufweist, die über ein auf die Schulter (22) wirkendes elastisches Mittel (24) auf der Schulter (22) gehalten wird.

Description

Kolbenpumpe
Die Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Kolbenpumpen werden in Bremsanlagen eingesetzt. Sie fördern die Bremsflüssigkeit in die Bremskreise von Radbremsen. Der Druck in den Bremskreisen steigt dadurch an, bis der Betriebsdruck erreicht ist und ein Bremseingriff an den Rädern erfolgt.
Der Kolben unterteilt den Pumpenraum dabei in zwei voneinander getrennte Pumpenkammern. Die eine Pumpenkammer steht über einen Ansaugkanal mit einem Pumpeneinlaδ und die andere Pumpenkammer über einen Druckkanal mit einem Pumpenauslaδ in Verbindung. Die eine Pumpenkammer erhält nachfolgend die Bezeichnung Niederdruckkammer und die andere Pumpenkammer wird nachfolgend als Hochdruckkammer bezeichnet.
Kolbenpumpen der betreffenden Gattung sind in der DE 43 16 986 AI beschrieben, auf die ausdrücklich Bezug genommen wird. Bei dieser bekannten Kolbenpumpe ist der Stufenkolben als einstöckiges Drehteil hergestellt, in dem mehrere Ringnuten zur Realisierung der Pumpenkammern und zur Aufnahme von Dichtungen eingestochen sind. Ein solcher Einstich des in der Niederdruckkammer angeordneten Bereiches mit kleinerem Durchmesser 108t eine wirksame Stufung des Stufenkolbens aufgrund des kritischen Querschnittes nicht zu. In der DE 40 27 794 AI wurde bereits bei einem in einer Buchse gleitend aufgenommenen zylindrischen Kolben vorgeschlagen, den in der Niederdruckkammer angeordneten Kolbenabschnitt mittels einer Ringdichtung, die auf einer Schulter des Pumpengehäuses aufliegt, abzudichten. Dabei wird die Dichtung mittels einer stationär im Pumpengehäuse angeordneten Buchse in ihrer Position gehalten. Die hier offenbarte Lehre führte bei den bekannten Stufenkolben nicht zu einer Änderung der Dichtung im Bereich der Niederdruckkammer, da die Stufenkolben direkt gegenüber der Pumpenwand abdichten, ohne da8 ein stationäres Halteelement, wie die Buchse der DE 40 27 794 AI, zur Verfügung steht. Der kleinere Bereich des Stufenkolbens wurde daher, wie in der eingangs genannten DE 43 16 986 AI beschrieben, mit Einstichen versehen, die als Halteelemente für die Dichtungen dienen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine in der Niederdruckkammer angeordnete Dichtung für einen Stufenkolben zu schaffen, die eine gr^δere wirksame Stufung der Kolbenabschnitte ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Es wird auf die DE 43 16 986 AI verwiesen, in der die mit einer wirksamen Stufung des Stufenkolbens erreichten Vorteile beschrieben sind.
Dadurch, da8 der Pumpenraum eine der Niederdruckkammer zugewandte Schulter mit einer den Stufenkolben dichtenden Dichtung aufweist, auf die ein in der Niederdruckkammer angeordnetes elastisches Mittel wirkt, kann der in der Niederdruckkammer angeordnete Bereich des Stufenkolbens mit kleinerem Durchmesser ausgebildet werden, da der innere Kraftfluδ des Bereichs durch Einstiche nicht gestört wird. Durch diese Maδnahme ergibt sich eine gr"8ere Stufung des Stufenkolbens, wonach eine Verbesserung des Füllgrades der Pumpe durch einen Aufladeeffekt stattfindet, weil es durch die Wirkung der Kolbenstufe zu der erwünschten Druckänderung des Betriebsmediums kommt. Durch die gr"8ere Stufung ist es möglich, bei kleinstem Bauraumbedarf eine erhebliche Verbesserung des Ansaugverhaltens der Kolbenpumpe besonders bei tieferen Temperaturen unter 0/C zu erzielen, ohne die ansonsten gerade im Einsatz für schlupfgeregelte Bremsanlagen durch relativ lange Ansaugleitungen und geringe Durchlaδquer-schnitte hervorgerufenen Strömungswiderstände und F'rdereinbuδen hinnehmen zu müssen.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das elastische Mittel eine Feder, die sich an dem zur Niederdruckkammer weisenden durchmessergr^δeren Bereich des Stufenkolbens abstützt. Durch dieses elastische Mittel wird die Dichtung beim Betrieb der Kolbenpumpe in vorgegebener Position gehalten. Sie kann nicht von dem durchmesserkleineren Bereich des Stufenkolbens bei seiner axialen Hubbewegung mitgenommen werden. Darüber hinaus wird durch das elastische Mittel eine Dichtpressung herbeigeführt und damit die Dichtwirkung erhöht.
Da durch die Vermeidung eines kritischen Querschnittes des in der Niederdruckkammer angeordneten Bereiches des Stufenkolbens durch Einstiche eine gr"8ere Stuf ng des Stufenkolbens und damit ein gr'δerer Raum zwischen dem Kolben und der Wand des Pumpenraumes erreicht wird, ist es vorteilhaft möglich, in dieser gr^δeren Niederdruck- kammer zwischen dem elastischen Mittel und der Dichtung Elemente, vorzugsweise ein Filter anzuordnen, mittels dem die angesaugte Hydraulikflüssigkeit abgefiltert werden kann. Das Saugfilter ist zwischen dem elastischen Mittel und der Dichtung angeordnet und hält in Verbindung mit dem elastischen Mittel die auf der Schulter des Pumpengehäuses angeordnete Dichtung in vorgegebener Position.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel ist zur Stabilisierung der Baugruppe und zum Schutz der Dichtung zwischen der Feder und der Dichtung und/oder zwischen der Feder und dem Filter und/oder zwischen dem Filter und der Dichtung ein Stützring vorgesehen. Eine besonders vorteilhafte Ausbildung ergibt sich beim Einsatz eines Filters mit einstückig mit ihm verbundenen Stützringen. Durch diese Baueinheit verringert sich die Teilevielfalt. Die Montage der Baugruppe in der Niederdruckkammer wird wesentlich vereinfacht.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist zwischen der Schulter und der Dichtung ein Backring angeordnet, der eine Verschleiδreduzierung der Dichtung bewirkt.
Durch die Erfindung kann der in der Niederdruckkammer angeordnete Bereich des Stufenkolbens einfach und mit geringster Oberflächenrauhigkeit hergestellt werden, da die
Arbeitsschritte für den Einstich entfallen.
Dies hat den Vorteil, daδ die Leckage zwischen Dichtung und dem Kolbenschaft sehr gering ist und daδ die Leckage nicht durch den Verschleiδ von metallischen Einstichen beeinfluδt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen :
Fig. 1 ausschnittsweise einen Längsschnitt einer Kolbenpumpe für eine Fahrzeug-Bremsanlage,
Fig. 2 eine vergr"8erte Darstellung des Ausschnitts A in Fig. 1, mit der Baugruppe Feder, Stützring, Dichtung, Backring
Fig. 3 eine vergr~8erte Darstellung des Ausschnitts A in Fig. 1, mit der Baugruppe Feder, Filter, Dichtung, Backring.
Die in Fig. 1 ausschnittsweise im Längsschnitt dargestellte Kolbenpumpe zum Fördern von Hydraulikflüssigkeit ist insbesondere als Pumpe in einer Bremsanlage eines Fahrzeugs vorgesehen und wird beim Steuern des Drucks in Radbrems-zylindern verwendet. Je nach Art der Bremsanlage werden für derartige Bremsanlagen die Kurzbezeichnungen ABS bzw. ASR und dergleichen verwendet. Die Kolbenpumpe weist einen Pumpenkörper 10 auf, in dem ein zylinderför- miger Pumpenraum 11 ausgebildet ist. Im Pumpenraum 11 ist ein Stufenkolben 12 axial verschieblich geführt, der von einem angetriebenen Exzenter 9 gegen die Rückstellkraft einer Pumpenfeder 13 in eine hin- und hergehende Hubbewegung angetrieben wird.
Der Stufenkolben 12 weist einen durchmesserkleineren Zylinderabschnitt 4 und einen durchmessergr^ δeren Zylinderabschnitt 6 auf. In dem durchmessergr^ 8eren Abschnitt 6 ist ein Einstich vorgesehen, in dem eine Dichtung 7 angeordnet ist, die den Stufenkolben 12 gegenüber der Zylinderwand 8 des Pumpenraums 11 abdichtet. Die Zylinderwand 8 des Pumpenkörpers 10 ist abgestuft ausgeführt und hat im Bereich der einen Stirnfläche 5 des Stufenkolbens 12 einen kleineren Durchmesser als im Bereich der anderen Stirnfläche 3 des Stufenkolbens 12. Dadurch entsteht im Bereich der Stirnfläche 5 eine den Stufenkolben 12 führende zweite Führung 2. Im Bereich der Stirnfläche 3 wird der Stufen-kolben 12 am Auβendurchmesser des Zylinderabschnitts 6 geführt. Dadurch entsteht die gewünschte Abstufung der Wirkfläche des Stufenkolbens 12 und damit die durch die Stufigkeit des Stufenkolbens 12 bedingten Vorteile, insbesondere auch bei tieferen Temperaturen, wie sie in der DE 43 16 966 AI beschrieben sind.
Der Stufenkolben 12 unterteilt den Pumpenraum in zwei voneinander getrennte Pumpenkammern 14, 15. Die Pumpenkammer 14 steht über einen Ansaugkanal 16 mit einem Pum- peneinlaδ und die Pumpenkammer 15 über einen Druckkanal mit einem Pumpenauslaδ in Verbindung. Die Pumpenkammer 14 erhält nachfolgend die Bezeichnung Niederdruckkammer und die Pumpenkammer 15 wird nachfolgend als Hochdruckkammer 15 bezeichnet. In den Stufenkolben 12 ist einerseits von der Stirnfläche 3 her eine zentrale Sackbohrung 30 und andererseits quer zur Sackbohrung 30 mehrere Radialbohrungen 17 eingebracht, die in der Sackbohrung 30 münden, über die Sackbohrung 30 und die Radialbohrungen 17 besteht eine Verbindung zwischen der Pumpenkammer 14 und der Pumpen-kammer 15, die mittels eines ersten Rückschlagventils 18 verschlieβbar ist. Zur Realisierung des Ventils 18 ist in der Stirnfläche 3 des Stufenkolbens 12 ein die Sackbohrung 30 umgebender Ventilsitz eingearbeitet, auf den eine Ventilkugel 19 mittels Ventilfeder auf- gepreδt wird. Zwischen der Hochdruckkammer 15 und dem nicht näher dargestellten Druckkanal gibt es ein zweites Ventil 21. Das erste Ventil 16 arbeitet als Einlaδventil, und das zweite Ventil 21 arbeitet als Auslaδventil.
In der in der Fig. 1 dargestellten Stellung des Stufenkolbens 12 hat dieser seine eine Hubendstellung erreicht, in der er am weitesten in Fig. 1 nach links verschoben ist und dabei Hydraulikflüssigkeit aus der Hochdruckkammer 15 über das zweite Ventil 21 zum Pumpenausgang gefördert hat. Bei der nun unter der Wirkung der Pumpenfeder 13 einsetzenden Rückbewegung des Stufenkolbens 12 (in Fig. 1- nach rechts) öffnet das Rückschlagventil 18 und Hydraulikflüssigkeit strömt aus der Niederdruckkammer 21 über die Bohrungen 30 und 17 in die Hochdruckkammer 15. Bewegt sich der Stufenkolben 12 wieder in Fig. 1 nach links, so wird bei geschlossenem Ventil 18 Hydraulikflüssigkeit aus der Hochdruckkammer zum Pumpenauslaδ gefördert, wobei wegen der Differenz der Durchmesser der beiden Führungen 2 und 6 gleichzeitig über den Ansaugkanal 16 Hydraulikflüssigkeit in die Niederdruckkammer 14 nachströmt .
Durch die Differenz der Durchmesser der beiden Führungen 2 und 6 ist im Pumpenraum 11 eine Schulter 22 zwischen dem Durchmesser am Übergang der beiden Führungen 2 und 6 in der Niederdruckkammer 14.
Zur Abdichtung zwischen dem Pumpenkörper 10 und dem kleineren Zylinderabschnitt 4 ist auf der Schulter 22 eine Ringdichtung 23 (Fig. 2 und Fig. 3) vorzugsweise aus einem Elastomerwerkstoff angeordnet. Die Dichtung 23 dichtet die Niederdruckkammer gegenüber dem Exzenterraum 29 ab. Ein vorzugsweise als Feder ausgebildetes elastisches Mittel 24 hält die Dichtung 23 in axialer Richtung auf der Schulter 22, wobei das elastische Mittel 24 die Dichtung 23 vorspannt. Das elastische Mittel stützt sich gegen den
Figure imgf000010_0001
Zylinderabschnitt 6 des Stufenkolbens 12 so ab, daδ eine Federkraft bei jeder Hubbewegung in Richtung der Schulter 22 wirkt. Das elastische Mittel 24 unterstützt dabei jeden Druckhub des Stufenkolbens 12 mit dem in Richtung der axialen Bewegung wirkenden Vektor der Federkraft. Während des Druckhubes vergr 8ert sich bei der Kolbenbewegung zur oberen Totpunktlage die Volumenaufnahme in der Niederdruckkammer 14, so daδ vermehrt Hydraulikflüssigkeit aus dem Ansaugkanal 16 nachgesaugt werden kann. Sobald sich der Stufenkolben 12 wieder in umgekehrter Richtung von der oberen Totpunktlage zur unteren Totpunktlage bewegt, wird während des in der Hochdruckkammer 15 stattfindenden Saughubes die in der Niederdruckkammer 14 befindliche Hydraulikflüssigkeit vorkomprimiert. Die sich bei der Hubbewegung ändernde Vorspannung der Dichtung 23 ist dabei den Druckverhältnissen in der Niederdruckkammer 14 so ange- paδt, da8 eine ansteigende Dichtpressung der Dichtung 23 erfolgt. Sobald das Ventil 18 öffnet, wird die Hydraulikflüssigkeit in die Hochdruckkammer 15 verdrängt. Die Dichtpressung der Dichtung 23 nimmt weiter zu, bis der Stufenkolben 12 seine untere Totpunktlage eingenommen hat. Die Dichtung 23 erstreckt sich über die gesamte Höhe des Ringraums zwischen der Zylinderwand 8 und dem durchmesserkleineren Zylinderabschnitt 4. Dadurch kann die Dichtung 23 dafür sorgen, da8 keine Hydraulikflüssigkeit aus der Niederdruckkammer 14 durch den Spalt zwischen der Führung 2 und dem durchmesserkleineren Zylinderabschnitt 4 in den Exzenterraum gelangen kann. Zwischen dem elastischen Mittel 24 und der Dichtung 23 ist ein Stützring 25 angeordnet, der die Dichtung 23 vor Beschädigungen durch das elastische Mittel 24 schützt und für eine gleichm@8ige Dichtpressung der Dichtung 23 sorgt. Ein zwischen der Dichtung 23 und der Schulter 22 vorgesehener Backring 26 dient zur Verschleiδ-reduzierung der Dichtung 23.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsvariante dargestellt, bei der gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Unterschiedlich zu der Ausführung nach Fig. 2 ist in der Niederdruckkammer 14 ein Filter 27 vorgesehen, der als Stützring 25 ausgebildet ist. Damit kann in dem Ansaugbereich 16 die angesaugte Hydraulikflüssigkeit abgefiltert werden. Die Anordnung des Saugfilters 27 zwischen der Feder 24 und der Dichtung 23 wird durch die vorstehend beschriebene Abdichtung erreicht, da der Zylinderabschnitt 4 des Stufenkolbens 12 mit kleinerem Durchmesser ausgebildet werden kann, was zu einer Vergr"8erung der Niederdruckkammer und damit zum Einbau z.B. eines Filters genutzt werden kann. Dies wird durch die Vermeidung von Einstichen in dem Kolbenabschnitt 4 erreicht, da das Auftreten extrem groδer Spannungen am Rande und in der Umgebung des Einstiches an der Oberfläche oder im Inneren des Stufenkolbens vermieden wird. Der innere Kraftflu8 des durchmesserkleineren Zylinderabschnitts 4 wird nicht gestört.

Claims

Patentansprüche
1. Kolbenpumpe zum Fördern von Hydraulikflüssigkeit, insbesondere für Fahrzeugbremsanlagen, mit einem im Pumpenraum axial verschieblichen Stufenkolben, der mit einem Kolbenabschnitt den Pumpenraum in eine Niederdruckkammer und in eine Hochdruckkammer mit variablen Kammervolumen unterteilt, dadurch gekennzeichnet, daδ der Pumpenraum eine der Niederdruckkammer zugewandte Schulter (22) mit einer den Stufenkolben dichtenden Dichtung (23) aufweist, auf die ein in der Niederdruckkammer (14) angeordnetes elastisches Mittel (24) wirkt.
2. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da8 das Mittel (24) eine Feder ist.
3. Kolbenpumpe nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daδ das Mittel (24) ein in der Niederdruckkammer (14) angeordnetes Filter (27) in vorgegebener Position hält.
4. Kolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, da8 zwischen dem Mittel (24) und der Dichtung (23) und/oder zwischen dem Mittel (24) und dem Filter (27) und/oder zwischen dem Filter (27) und der Dichtung (23) ein Stützring (25, 25') vorgesehen ist.
5. Kolbenpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, da8 die Stützringe (25') einstückig mit dem Filter (27) verbunden sind. Kolbenpumpe nach einem der Ansprhche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, da8 zwischen der Schulter (22) und der Dichtung (23) ein Backring (23) angeordnet ist.
PCT/EP1999/008599 1998-11-26 1999-11-10 Kolbenpumpe WO2000030910A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1998154715 DE19854715A1 (de) 1998-11-26 1998-11-26 Kolbenpumpe
DE19854715.3 1998-11-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
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