DE19732748A1

DE19732748A1 - Kolbenpumpe

Info

Publication number: DE19732748A1
Application number: DE19732748A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Megerle; Ralf Zitzelsberger; Michael Hellebrandt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1997-07-30
Filing date: 1997-07-30
Publication date: 1999-02-04

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Kolbenpumpe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, die zur Verwendung bei einer Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs vorgesehen ist.

Es sind eine Vielzahl derartiger Kolbenpumpen bekannt. Beispielhaft seien genannt die aus der DE 40 27 794 A1 und die aus der DE 44 07 978 A1 bekannten Kolbenpumpen. Die bekannten Kolbenpumpen weisen ein Pumpengehäuse mit einer gestuften Zylinderbohrung auf, in die eine Laufbuchse fest eingesetzt ist, in der ein Kolben axial verschieblich aufgenommen ist. Die Laufbuchse ist ein aufwendig hergestelltes, axial durchbohrtes Drehteil mit Ringstufen und Hinterschneidungen auf Außen- und Innenseite. Eine Kolbenlauffläche der Laufbuchse muß durch Schleifen, Honen und Härten nachbearbeitet werden. Zur Montage wird die Laufbuchse in die Zylinderbohrung des Pumpengehäuses eingesetzt und die Zylinderbohrung mit einem in sie eingeschraubten oder durch Verstemmen befestigten Verschlußstopfen auf der Seite eines Verdrängungsraums der Kolbenpumpe verschlossen, wobei der Verschlußstopfen die Laufbuchse in axialer Richtung in der Zylinderbohrung fixiert. Der Kolben wird entweder anschließend von einer dem Verschlußstopfen gegenüberliegenden Seite oder vor dem Anbringen des Verschlußstopfens von der Verdrängungsraumseite her in die Laufbuchse eingeführt. Des weiteren müssen Ein- und Auslaßventil vor dem Anbringen des Verschlußstopfens in den Kolben, die Laufbuchse oder in den Verschlußstopfen eingesetzt werden, die jedoch erst nach Anbringen des Verschlußstopfens in ihrer vorgesehenen Lage verliersicher angebracht sind. Herstellung und Zusammenbau der bekannten Kolbenpumpen sind daher aufwendig.

Vorteile der Erfindung

Bei der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 ist der Kolben und zumindest ein Rückschlagventil als Ein- oder Auslaßventil beispielsweise durch Bördeln der als Rohrstück ausgebildeten Laufbuchse unverlierbar in diese eingesetzt. Dadurch wird eine vormontierte Baugruppe erhalten, die sich problemlos Handhaben und durch Einpressen in die Zylinderbohrung in das Pumpengehäuse einsetzen läßt. Die Herstellung der Laufbuchse und der Zusammenbau der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe gestalten sich einfach. Eine Nachbearbeitung der Kolbenlauffläche der Laufbuchse erübrigt sich durch die Verwendung eines durch Umformung hergestellten Rohrstücks, spanendes Bearbeiten und Härten der Laufbuchse entfallen. Weiterer Vorteil der Erfindung ist eine verringerte Anzahl an Bauteilen und eine Reduzierung der Baugröße der Kolbenpumpe in radialer Richtung durch Verwendung einer dünnwandigen Laufbuchse konstanter oder zumindest im wesentlichen konstanter Wandstärke.

Vorzugsweise sind bei der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe das Ein- und das Auslaßventil im Vergleich mit bekannten Kolbenpumpen vertauscht angeordnet, das Einlaßventil ist axial dem Kolben gegenüber in einem Verdrängungsraum angeordnet. Die erfindungsgemäße Kolbenpumpe wird im Vergleich mit bekannten Kolbenpumpen umgekehrt durchströmt. Dies ermöglicht eine Verkürzung der Baulänge und eine einfachere Herstellung der Kolbenpumpe.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe zum Gegenstand.

Zeichnung

Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die beiden Figuren zeigen Achsschnitte zweier Ausführungsformen der Erfindung.

Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels

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. EDR bzw. EHB verwendet. In der Bremsanlage dient die Pumpe beispielsweise zum Rückfördern von Bremsflüssigkeit aus einem Radbremszylinder oder aus mehreren Radbremszylindern in einen Hauptbrems zylinder (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 elektro hydraulischen 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.

Die in Fig. 1 dargestellte, erfindungsgemäße Kolbenpumpe weist als Pumpengehäuse 10 einen Hydraulikblock auf, in den außer der als Rückförderpumpe für eine schlupfgeregelte Fahrzeugbremsanlage dienenden Kolbenpumpe weitere, nicht dargestellte hydraulische Baukomponenten wie Magnetventile zur Schlupfregelung eingesetzt und hydraulisch miteinander und mit der Kolbenpumpe verschaltet sind. Von dem das Pumpengehäuse 10 bildenden Hydraulikblock ist in der Zeichnung nur ein die erfindungsgemäße Kolbenpumpe 10 aufweisendes Bruchstück dargestellt. Im Pumpengehäuse 10 ist eine durchgehende, abgestufte Zylinderbohrung 12 angebracht, in die ein Rohrstück als Laufbuchse 14 eingesetzt ist. In der Laufbuchse 14 ist ein Kolben 16 axial verschiebbar geführt, der sich über eine Schraubendruckfeder, die eine Rückstellfeder 18 bildet, an einem Verschlußstopfen 20 abstützt, der auf der Seite eines Verdrängungsraums 22 der Kolbenpumpe über einen Bördel 24 fest mit der Laufbuchse 14 verbunden ist und diese auf der Seite des Verdrängungsraums 22 dicht verschließt.

Auf einer dem Verdrängungsraum 22 abgewandten Seite ist der Kolben 16 von einem radial nach innen geformten Bördel 26 der Laufbuchse 14 gehalten, der an einer Ringstufe 28 des Kolbens 16 angreift. Auf der dem Verdrängungsraum 22 abgewandten Seite steht ein im Durchmesser gegenüber einem Kolbennenn durchmesser verjüngter Kopf 30 des Kolbens 16 aus der Laufbuchse 14 und dem Pumpengehäuse 10 vor. Der Kopf 30 dient zum Antrieb des Kolbens 16 zu einer hin- und hergehenden Hubbewegung mittels eines nicht dargestellten Exzenters in an sich bekannter Weise, wobei die Rückstellfeder 18 den Kolben 16 in Anlage an einer Umfangsfläche des Exzenters hält.

In eine gestufte Sackbohrung 32 des Verschlußstopfens 20, die zum Kolben 16 hin offen ist und den Verdrängungsraum 22 abschließt, ist ein federbelastetes Rückschlagventil als Einlaßventil 34 der erfindungsgemäßen Kolbenpumpe 10 eingesetzt, das mit einer radialen Pumpeneinlaßbohrung 36 im Pumpengehäuse 10 kommuniziert. Eine Pumpenauslaßbohrung 38 ist ebenfalls radial im Pumpengehäuse 10 angebracht, sie kommuniziert durch eine Bohrung 40 in einer Wand der Laufbuchse 14 mit dem Verdrängungsraum 22.

Die Laufbuchse 14 mit dem fest mit ihr verbundenen Verschlußstopfen 20, dem verliersicher in ihr aufgenommenen Kolben 16 und dem in den Verschlußstopfen 20 eingesetzten Einlaßventil 34 bildet eine vormontierbare Baugruppe, die in die Zylinderbohrung 12 eingepreßt und, im dargestellten Ausführungsbeispiel, über eine Doppel-Self-Clinch-Verbindung 42 zwischen Pumpengehäuse 10 und Verschlußstopfen 20 in der Zylinderbohrung 12 fixiert und abgedichtet ist. Ein in der Zeichnung symbolhaft dargestelltes, als Auslaßventil 41 dienendes Rückschlagventil ist beispielsweise radial zur Zylinderbohrung 12 in dem einen Hydraulikblock bildenden Pumpengehäuse 10 angeordnet. Es kann auch in aus dem Stand der Technik an sich bekannter Weise in den Kolben 16 integriert werden.

Beim Saughub drückt die Rückstellfeder 18 den Kolben 16 in Richtung des Bördels 26 in die in Fig. 1 dargestellte Endstellung. Das Volumen des Verdrängungsraums 22 wird vergrößert und zu förderndes Fluid durch das Einlaßventil 34 in den Verdrängungsraum 22 angesaugt. Beim Druck- oder Förderhub drückt der nicht dargestellte Exzenter den Kolben 16 gegen die Kraft der Rückstellfeder in Richtung des Einlaßventils 34 in den Verdrängungsraum 22 hinein, wodurch das zu fördernde Fluid aus dem Verdrängungsraum 22 verdrängt wird und durch die Pumpenauslaßbohrung 38 und das Auslaßventil 41 aus der Kolbenpumpe ausströmt.

Beschreibung des zweiten Ausführungsbeispiels

Die Laufbuchse 14 der in Fig. 2 dargestellten, erfindungsgemäßen Kolbenpumpe weist auf der Seite ihres Verdrängungsraumes 22 eine durch Umformen, beispielsweise durch Drückwalzen, hergestellte, nach innen gerichtete, Ringstufe 44 auf, gegen die sich die Rückstellfeder 18 für den Kolben 16 abstützt. Über die Ringstufe 44 hinweg setzt sich die Laufbuchse 14 einstückig mit einem zylindrischen Abschnitt 46 verringerten Durchmessers fort und endet auf der Seite des Verdrängungsraums 22 mit einer Stirnwand 48, die eine Öffnung hat und mit einem konischen Ventilsitz 50 für das Einlaßventil 34 versehen ist. Das als federbelastetes Rückschlagventil ausgebildete Einlaßventil 34 weist eine Ventilkugel 52 als Schließkörper auf, die sich i:n Inneren der Laufbuchse 14 in deren zylindrischem Abschnitt 46 verringerten Durchmessers befindet. Eine Schraubendruckfeder als Ventilschließfeder 54, die sich gegen den Kolben 16 abstützt, drückt die Ventilkugel 52 gegen den Ventilsitz 50.

Die Ventilkugel 52 des Einlaßventils 34 mit ihrer Schließfeder 54, die Rückstellfeder 18 und der Kolben 16 werden von der dem Verdrängungsraum 22 abgewandten Seite her in die Laufbuchse 14 eingesetzt, bevor der den Kolben 16 in der Laufbuchse 14 verliersicher haltende Bördel 26 an dieser Seite der Laufbuchse 14 durch Umformen angebracht wird. Auf diese Weise ist eine vormontierte Baugruppe gebildet, die durch Einpressen in die Zylinderbohrung 12 des Pumpengehäuses 10 eingesetzt ist. Auf der Seite des Verdrängungsraums 22 ist die Zylinderbohrung 12 durch einen in sie eingesetzten Verschlußstopfen 56 verschlossen, der durch Verstemmen 58 im Pumpengehäuse 10 befestigt ist. Achsparallel abstehende Stützfüße 60 des Verschlußstopfens 56 stützen die Laufbuchse 14 an ihrer Ringstufe 44 in axialer Richtung ab.

Die Abdichtung zwischen Laufbuchse 14 und Pumpengehäuse 10 erfolgt in dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel mit zwei Dichtringen 62, die in in der Zylinderbohrung 12 angebrachte, umlaufende Nuten eingesetzt sind. Die Abdichtung kann statt dessen auch ausschließlich durch eine Preßpassung zwischen Laufbuchse 14 und Zylinderbohrung 12 und/oder durch Verkleben der Laufbuchse 14 mit dem Pumpengehäuse 10 oder mittels einer zwischen Zylinderbohrung 12 und Laufbuchse 14 eingebrachten Dichtmasse erfolgen. Dies hat den Vorteil, daß keine Nuten für Dichtringe im Pumpengehäuse 10 angebracht werden müssen. Weist außerdem der Verschlußstopfen 56 abweichend von der Darstellung in Fig. 2 denselben Durchmesser wie die Laufbuchse 14 auf, kann die Zylinderbohrung 12 als ausschließlich zylindrische Bohrung ohne jegliche Hinterschneidung oder Stufe hergestellt werden, was die Herstellung vereinfacht.

Der Verschlußstopfen 56 weist keinerlei Hinterschneidungen auf. Er läßt sich dadurch in einem Arbeitsgang und damit schnell und preisgünstig als Umformteil herstellen.

Im übrigen ist die in Fig. 2 dargestellte Kolbenpumpe gleich aufgebaut wie die in Fig. 1 dargestellte Kolbenpumpe und funktioniert in gleicher Weise. Übereinstimmende Bauteile sind mit denselben Bezugszahlen versehen. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird insoweit auf die entsprechenden Ausführungen zu Fig. 1 verwiesen.

Claims

1. Kolbenpumpe, insbesondere für eine schlupfgeregelte Fahrzeugbremsanlage, mit einem Pumpengehäuse, in das eine Laufbuchse eingesetzt ist, in der ein Kolben axial verschieblich geführt ist, und mit einem Rückschlagventil, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufbuchse (14) ein Rohrstück mit im wesentlichen konstanter Wandstärke ist, daß der Kolben (16) unverlierbar in der Laufbuchse (14) aufgenommen ist, und daß das Rückschlagventil (34) in die Laufbuchse (14) integriert ist.

2. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil ein Einlaßventil (34) ist.

3. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufbuchse (14) einen Verschlußstopfen (20) aufweist, der ein ein verdrängungsraumseitiges Ende der Laufbuchse (14) verschließend mit der Laufbuchse (14) verbunden ist, wobei das Rückschlagventil (34) in den Verschlußstopfen (20) eingesetzt ist.

4. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (34) in der Laufbuchse (14) aufgenommen ist, und daß die Laufbuchse (14) einen mit ihr einstückigen Ventilsitz (50) des Rückschlagventils (34) aufweist.

5. Kolbenpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpengehäuse (10) eine Durchgangsbohrung als Zylinderbohrung (12) aufweist, in die die Laufbuchse (14) eingesetzt ist, daß die Kolbenpumpe einen Verschlußstopfen (56) aufweist, der in eine verdrängungsraumseitige Mündung der Zylinderbohrung (12) eingesetzt ist und diese verschließt, und daß der Verschlußstopfen (56) als Umformteil ohne Hinterschneidungen ausgebildet ist.