DE2838918A1

DE2838918A1 - Hydraulisches druckbeschaffungssystem

Info

Publication number: DE2838918A1
Application number: DE19782838918
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1978-09-07
Filing date: 1978-09-07
Publication date: 1980-05-22
Also published as: JPS5536698A; FR2435620A1; JPS6342121B2; GB2030642B; GB2030642A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem hydraulischen Druckbeschaffungssystem nach der Gattung des Hauptanspruchs. Ein derartiges System ist bekannt (DE-OS 23 09 927).

Zum Betrieb in einem Kraftfahrzeug erfordern die verschiedenen Einrichtungen, wie hydraulischer Bremsverstärker, Blokkierschutz, Servolenkung oder Niveauregulierung verschieden hohe Leistungen. So benötigt z.B, der hydraulische Bremsverstärker für die kurze Zeit des Anbremsens eine Spitzenleistung von ca. 1 000 W, im Mittel jedoch nur 1 W. Der Blockierschutz braucht während seiner Arbeit 80 bis 3ΌΟ W. Die Servolenkung hat bei Stillstand des Fahrzeugs einen Bedarf von etwa 1000 W, bei Fahrt auf der Autobahn dagegen nur 30 bis 50 W. Ähnliches gilt auch für die Niveauregulierung.

Im allgemeinen werden Hydraulikpumpen im Kraftfahrzeug (Lenkhilfe und Niveauregulierung) kontinuierlich durch den Verbrennungsmotor angetrieben. Dieser Betrieb; erfordert eine gutschmierende Flüssigkeit. Nach dem heutigen Stand wird ' eine Mineralolflüssigkeit verwendet, die ausreichende Schmiereigenschaften besitzt. Diese Flüssigkeit kann jedoch nicht ohne weiteres im Bremssystem verwendet werden, unter anderem wegen des zu niedrigen Siedepunktes, was zum Ausfall des 3remskreises bei thermischer Überlastung führen kann. Die Schmiereigenschaft der Bremsflüssigkeit reicht jedoch bei heutiger Beschaffenheit nur für intermittierend arbeitende Pumpen aus. Ausgehend von dem oben angegebenen Leistungsbedarf müßte eine gewöhnlich betriebene Pumpe während der durchschnittlichen Betriebs zeit eines Kraftfahrzeugs von 3OOO h bis 20 h Betriebs zeit für die Bremskraft verstärkung und ca. 10 h für die ABS-Funktion aushalten,

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bit herkömmlichen Pumpen werden dauernd bewegt. Sie pumpen bei gefülltem Speicher durch eine entsprechende Ventilstellung die Flüssigkeit in einem nahezu drucklosen Kreis. Ist dieses Ladeventil in größerer Entfernung von der Pumpe angebracht, so entstehen drehzahlabhängige Leistungsverluste, die bei höheren Drehzahlen nicht unbeträchtlich sind. Ist jedoch das Ladeventil direkt mit der Pumpe kerntiniert, so steht die Druckleitung dauernd unter hohem Druck, was hohe Anforderungen an den Druckschlauch stellt, der im allgemeinen flexibel sein muß wegen der Vibrationsbelastung durch den schwingenden und schüttelnden Verbrennungsmotor.

Vorteile der Erfindung

Das hydraulische Druckbeschaffungssystem mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Pumpe aus billigen Werkstoffen hergestellt sein kann, da sie verhältnismäßig wenig läuft. Darüberhinaus kann eine Flüssigkeit mit relativ schlechten Schmiereigenschaften, also z.B. herkömmliche Bremsflüssigkeit verwendet werden. Schließlich steht die Pumpendruckleitung nur während der kurzen Arbeit der Pumpe unter hohem Druck, so daß auch der Druckschlauch einfach und billig ausgeführt sein kann.

Weitere vorteilhafte Merkmale des Druckbeschaffungssystems ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Zeichnung

mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich-

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nung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 ein Schmea eines hydraulischen · Druckmittelbeschaffungssystems, Figur 2 eine andere Ausführung von Pumpe und. Kupplung und Figur 3 eine dritte Variante von Pumpe und Kupplung.

Beschreibung der Erfindung ' ...

Ein hydraulisches Druckmittelbeschaf,fungssystem hat eine Kolbenpumpe 1 mit einem Kolben 2, der entgegen der Kraft einer Feder 3 von der Nockenwelle 4 eines nicht dargestellten Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotors angetrieben wird. Die Feder 3 ist zwischen einen zur Anlage an einem· Nocken 5 der Nockenwelle 4 bestimmten Fuß 6 und ein Pumpengehäuse 7 eingespannt.

Der Pumpenkolben 2 begrenzt einen Pumpenarbeitsraum 8, an den einerseits eine Saugleitung 9 und andererseits über ein Druckventil 10 eine Druckleitung 11 angeschlossen sind. Die Druckleitung 11 führt über ein Rückschalgventil 12 zu einem"Speicher 13, und vom Speicher 13 führt eine Zweigleitung 14 zu einem Arbeitsraum 15 eines Steuerschiebers l6- Die Zweigleitung Ik wird überwacht von einem Umschaltventil 17 mit Arbeitskolben 18 und Durchlaßventil 19. Der Steuerschieber 16 hat zwei Steuerkanten 20 und 21 und unterliegt der Kraft einer Feder 22₃ die ihn gewöhnlich in einer linken End-Stellung festhält. Die Steuerkante 20 überwacht eine Leitungsverbindung 23 zu einem Reservoir 2k, und die Steuerkante 21 liegt in einer Saugleitungsverbindung 25, die einerseits an einen Arbeitsraum 26 eines im Pumpengehäuse 7 angeordneten Abschaltkolbens 27 und andererseits an einen Druckregler 28 angeschlossen ist. Der Druckregler 28 ist zum Abregein des Speicherdruckes auf etwa 5 bar bestimmt.

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Der ir. Punipengehäuse vorgesehene Abschaltkolben 27 hat eine Kolbenstange 29 mit einem verbreiterten Endstück 3O₃ das an den Fuß 6 des Pumpenkolbens 2 angreifen kann.

In der gezeichneten Stellung der Pumpe 1 befindet sich ihr Pumpenkolben 2 in seinem unteren Totpunkt. Der Abschaltkolben 27 wird bei arbeitender Pumpe 1 unter Saugleitungsdruck wirkungslos gehalten. Wird mit der Pumpe ein bestimmter Druck im Speicher 13 erreicht, so bewegt sich der hysteresebehaftete Kolben des Umschaltventils 18 nach oben und stößt das Durchla/jventil 19 auf, was zur Folge hat, daß der Speicherdruck in den Arbeitsraum 15 des Steuerschiebers 16 gelangt. Der Schieber 16 geht gegen die Kraft der Feder 22 nach rechts, und die Steuerkante 20 verbindet die Druckleitung 11 mit dem Reservoir 24, und die Steuerkante 21 schließt die Saugleitungsverbindung 25 an den Druckregler 28 an. Vom Druckregler 28 wird ein relativ geringer Druck, z.B. 5 bar in die Saugleitungsverbindung 25 eingespeist. Dieser Druck bewirkt, daß der Abschaltkolben 27 mit seinem Endstück 30 nach links geht und den Pumpenkolben 2 außer Eingriff mit dem Nocken 5 der Nockenwelle 4 bringt. Damit ist die Pumpe 1 ausgeschaltet.

Die Figur 2 zeigt eine andere Pumpe 31 und eine andere Kupplung 32. Hier wird ein Pumpenkolben 33 durch einen Rotationsantrieb 34 betätigt. An dem Antrieb 34 ist ein Schaltkolben 35 befestigt, der sich in seinem Arbeitszylinder 36 sowohl drehen als auch längsbewegen kann. Auf seiner einen Seite unterliegt der Schaltkolben 35 der Kraft einer Feder 37, die bestrebt ist, die Kupplung 32 in Mitnahmestellung zu bringen. Auf seiner anderen S-?ite befindet sich ein dem Arbeitsraum

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in der Figur 1 entsprechender Arbeitsraum 38, der an die Saugleitungsverbindung 25 angeschlossen-ist.

Wenn in Speicher 13 ein genügend hoher Druck herrscht, wird in die Saugleitungsverbindung 25 ein Druck von etwa 5 bar eingesteuert. Der Schaltkolben 35 geht gegen die Kraft der Feder 37 nach rechts, die Kupplung 32 wird, gelöst und die Pumpe 31 wird stillgesetzt.

Die Figur 3 zeigt, daß es mit Hilfe einer durch eine Membran 39 erfolgten Trennung von Schaltkolben 40 und Pumpenwelle 41 auch möglich ist., dem Schaltkolben 40 die Drehung zu ersparen. . '

Es ist noch au bemerken, daß das Umschaltventil 17 und der Steuerschieber 16 Teile einer hydraulischen Zentralsteuerung sein können. Außerdem ist es möglich, die Kolbenpumpe 1 anstatt durch die Nockenwelle 4 mittels eines Kipphebels anzutreiben. Auch ist der Antrieb mit einer Hilfswellej vorzugsweise mit einem Verteilerantrieb denkbar.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Figur 2 ist abweichend von der Darstellung der Rotationsantrieb auch-von einer Nokkenwelle durchführbar. Desweiteren ist der Rotationsantrieb auch von einer Lichtmaschine möglich. Auch ist der Antrieb durch eine Hilfswelle, vorzugsweise von einer ölpumpe eines KFZ-Schmiersystems denkbar.

Schließlich liegen auch Kombinationen des Antriebs mit einer Benzin- oder mit einer Einspritzpumpe im Rahmen der Erfindung.

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Claims

22.8.1978 He/Ht

ROBERT BOSCH GHBH₃ 7OOO Stuttgart 1

Ansprüche

/lj Hydraulisches Druekbeschaffungssystem zur Bereitstellung von Druckmittel für hydraulische Antriebe auf einem Kraftfahr seug mit einer Pumpe, einem Speicher und einem Reservoir, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (1) in an sich bekannter Weise intermittierend arbeitet und daß eine Schaltvorrichtung (Abschaltkolben 27) vorgesehen ist, mit der die Pumpe (1) speicherdruckabhängig ein- und ausschaltbar ist.

2. Hydraulisches Druckbeschaffungssystem nach Anspruch!, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschaltkolben (27) für die Pumpe (1) verwendet ist, der bei arbeitender Pumpe (1) unter Saugleitungsdruck wirkungslos gehalten ist und der zum Abschalten der Pumpe (1) unter Speicherdruck gelangt.

3- Hydraulisches Druekbeschaffungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschaltkolben (27) zum Abschalten der Pumpe (1) einem Teildruck des Speicherdruckes aussetsbar ist und daß dieser Teildruck in seiner Höhe von einem Druckregler (28) überwachbar ist.

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ORIGINAL INSPECTED

'·. Hydraulisches Druckbeschaf fungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein speicherdruckabhängiges Umschaltventil (17) und ein Steuerschieber (Ιό) verwendet sind und daß das Umschaltventil (17) hysteresebehaftet ist und in der Druckleitung (Ii) und der Steuerschieber (15) in der Saugleitung (9, 25) der Pumpe (17) liegt.

•3. Hydraulische Druckbeschaffungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschaltventil (17) mit dem Steuerschieber (16) Teile einer hydraulischen Zentralsteuerung sind.

6. Hydraulisches Druckbeschaffungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einer Kolben-Pumpe, deren Kolben von einem Excenter antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung eine Kupplungseinrichtung (Fuß 6, Endstück 30) für den Exzenterantrieb aufweist.

7. Hydraulisches Druckbeschaffungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenpumpe (1) durch eine Nockenwelle (^) antreibbar ist.

'-I. Hydraulisches Druckbeschaffungssyston nach Anspruch 6, dadurch gekennseichriet, daß die Kolbenpumpe (I₃ 31) durch ■?inen Kipphebel antreibbar ist.

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Q. Hydraulisches■Druckbeschaffungssystem nach Anspruch β,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenpumpe (1, 3D durch, eine Hilfsteile, vorzugsweise des Verteilerantriebs antreib bar ist. . "

10. Hydraulisches Druckbeschaffungssystem nach einem der
Ansprüche 1 bis 5 mit einem Rotationsantrieb für die Pumpe, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung eine Kupplungseinrichtung (Kupplung 32) für den Rotationsantrieb
(34) aufweist.

11. Hydraulisches Druckbeschaffungssystem nach Anspruch -10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungseinrichtung (Kupplung 32) einen drehbaren und längsbeweglichen Schaltkolben hat. ■

12. Hydraulisches Druckbeschaffungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungseinrichtung einen lediglich längsbeweglichen Schaltkolben (40) hat.

13- Hydraulisches Druckbeschaffungssystem nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotationsantrieb (3^0 von einer Nockenwelle.durchführbar ist.

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1'·. Hydraulisches Druckbeschaffungssystem nach einen der Ansprüche Iu bis 12j dadurch gekennzeichnet, daß der Rotationsantrieb (34) von einer Lichtmaschine durchführbar ist.

15. Hydraulisches Druckbeschaffungssystem nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotationsäntrieb (34) durch eine Hilfswelle, vorzugsweise von •::i:ier ölpumpe eines KPZ-Schmiersystem durchführbar ist.

16. Hydraulisches Druckbeschaffungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch seine Kombination in it einer Benzinpumpe.

17. Hydraulisches Druckbeschaffungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch seine Kombination mit einer Einspritzpumpe.

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