DE3742824A1 - Pumpe - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Pumpe, insbesondere Rückförder­ pumpe bei Antiblockierregelung und gleichzeitig Druck­ pumpe bei Antriebsschlupfregelung in einem Bremskreis gemäß Gattung des Hauptanspruchs.

Pumpen sind in vielfältiger Form bekannt und im Handel erhältlich. Im vorliegenden Fall soll es sich um eine selbstansaugende Pumpe handeln, welche insbesondere als Rückförderpumpe bei ABS-Regelung Anwendung findet. Gleich­ zeitig soll diese Rückförderpumpe auch der Druckversorgung bei einer Antriebsschlupfregelung dienen. Möchte man hier auf eine Vorladepumpe verzichten, so muß dieses Pumpen­ element selbstansaugend sein.

Eine entsprechende Pumpe ist beispielsweise aus der DE-OS 32 36 536 bekannt. Auch bei dem dort gezeigten Erfindungs­ gegenstand sind Saugventil und Pumpenauslaßventil getrennt angeordnet. Das Saugventil hebt nur dann von seinem Ventil­ sitz ab, wenn ein genügend hoher Unterdruck in der Ansaug­ kammer beim Zurückziehen des Kolbens entsteht. Somit hängt der Befüllungsgrad der Kammer im wesentlichen auch von der Federkraft ab, mit der das Verschlußelement für das Saugventil auf seinem Ventilsitz gehalten wird.

Eine ähnliche Anordnung ist auch in der GB-PS 21 19 883 aufgezeigt, wobei hier das Pumpenauslaßventil und das Saugventil hintereinander angeordnet sind. In beiden Fällen läßt der Befüllungsgrad der Druckkammer beim Ansaugen von zu förderndem Medium zu wünschen übrig.

Vorteile der Erfindung

Eine Pumpe mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat dagegen den Vorteil, daß das Saugventil auch in der Ausgangslage des Kolbens, d. h. in dem Arbeitsbereich, in dem die An­ saugleistung des Kolbens relativ gering ist, geöffnet und deshalb ein vollständiges Befüllen der Druckkammer möglich ist. Dieses Befüllen der Druckkammer geschieht unabhängig von einer entsprechenden Federkraft, mit der ein Verschlußelement des Saugventils auf seinem Ventilsitz gehalten wird.

Bevorzugt soll der Ventilsitz im Kolben selbst angeordnet sein und das Verschlußelement aus einem Ventilschließkörper bestehen, welcher wiederum bevorzugt aus einer Kugel heraus­ geformt ist. Mit der Anordnung des Ventilsitzes im Kolben bestimmt die Bewegung des Kolbens, wann das Saugventil wieder geöffnet bzw. wann es geschlossen wird.

Dadurch, daß gegen Ende der Kolbenbewegung in seine Ausgangs­ lage das Saugventil geöffnet wird, muß bei Beginn des Kolbenhubes ein gewisser Verlusthub in Kauf genommen werden. Dies ist aber ein sehr geringer Nachteil im Verhältnis zu dem Vorteil der sehr guten Befüllung der Druckkammer und wird durch einen entsprechend größeren Exzenterhub ausgeglichen.

Wichtig ist, daß das Verschlußelement kurz vor Erreichen der einen Kolbenendlage gehalten wird, damit es von seinem Ventilsitz abheben kann. Dies geschieht dadurch, daß aus der Ventilkugel eine Anschlagschulter herausgeformt ist, welche kurz vor Kolbenendlage auf einen Gegenhalter trifft. Der Einfachheit halber soll dieser Gegenhalter ein Ringkra­ gen einer hülsenförmigen Führung sein, welche sich gegen die Gleitbuchse bzw. eine Gehäuseschulter in dieser Gleit­ buchse abstützt.

In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Anschlagschulter dadurch gebildet, daß aus einer serien­ mäßigen Ventilkugel ein zylindrischer Teil herausgeformt wird, so daß auf der anderen Seite eine Kugelkalotte stehen­ bleibt. Diese Kugelkalotte wird innerhalb der hülsenförmigen Führung geführt und stützt sich dabei über eine Feder gegen die Gehäuseschulter ab. Am zylindrischen Teil ist entgegengesetzt der Kugelkalotte ein kalottenförmiges Verschlußteil herausgeformt, welches das eigentliche Ver­ schlußelement mit dem Ventilsitz bildet.

Nachdem sich der Ventilsitz des Saugventils bevorzugt in der Stirnfläche des Kolbens befindet, dürfte es unum­ gänglich sein, wenn an diesen Ventilsitz eine Sackloch­ bohrung und entsprechende weitere Anschlußbohrungen zur Saugleitung führen.

Insgesamt wird hierdurch eine selbstansaugende Pumpe ge­ schaffen, welche einen sehr guten Befüllungsgrad der Druck­ kammer gewährleistet. Auch bestehende Pumpenelemente sind leicht auf diese erfindungsgemäße Pumpenart umrüstbar.

Zeichnung

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in ihrer einzigen Figur einen Längs­ schnitt durch eine erfindungsgemäße Pumpe mit Exzenter­ beaufschlagung.

Die erfindungsgemäße Pumpe P weist eine Gleitbuchse 1 auf, an die linksseitig ein Ventilkörper 2 angeflanscht ist. Gleitbuchse 1 und Ventilkörper 2 stützen sich über entsprechende Ringdichtungen 3 und 4 gegen ein nicht näher gezeigtes Gehäuse ab.

In der Gleitbuchse 1 befindet sich eine Stufenbohrung 5, in deren aufgeweiteten Teil ein Kolben 6 eingesetzt ist. Auch dieser Kolben 6 ist gegenüber der Gleitbuchse 1 mittels einer Ringdichtung 7 abgestützt.

Die nach außen aus der Gleitbuchse 1 führende Stirnfläche 8 des Kolbens 6 wird von einem Exzenter 9 beaufschlagt, über den er in die Stufenbohrung 5 gegen die Kraft einer Schraubenfeder 10 führbar ist. Andererseits stützt sich diese Schraubenfeder 10 gegen eine in der Gleitbuchse 1 gebildete Gehäuseschulter 11 ab, über welche die Stufen­ bohrung 5 zu einer Bodenbohrung 12 verengt ist.

Vor dem Auftreffen auf die Gehäuseschulter 11 ist die Schraubenfeder 10 allerdings von einem Ringflansch 13 einer hülsenförmigen Führung 14 unterlegt. Diese Führung 14 sitzt in einer von dem Kolben 6 und der Gleitbuchse 1 gebildeten Druckkammer 15 und besitzt andernends von dem Ringflansch 13 einen nach innen gebördelten Ringkragen 16. Dieser Ringkragen 16 hält eine Kugelkalotte 17 eines Ventilschließkörpers 18. Dieser Ventilschließkörper 18 war ursprünglich eine Serienkugel, wobei die Kugelkalotte 17 durch Herausschleifen eines zylindrischen Teils 19 gebildet worden ist, an den sich wiederum ein kalotten­ förmiger Ventilsitz 20 anschließt. Durch dieses Heraus­ schleifen des zylindrischen Teils 19 aus dem Ventilschließ­ körper 18 entsteht eine Anschlagschulter 21, welche von innen her gegen den Ringkragen 16 anschlägt.

Der Ventilschließkörper 18 stützt sich im übrigen anderer­ seits über eine Feder 22 gegen die Gehäuseschulter 11 ab.

Dem kalottenförmigen Verschlußteil 20 ist im übrigen ein Ventilsitz 23 in dem Kolben 6 zugeordnet. Von diesem Ventil­ sitz 23 führt eine Sacklochbohrung 24 in den Kolben 6 und ist dort über Radialbohrungen 25 mit einer Ringkammer 26 zwischen Kolben 6 und Gleitbuchse 1 verbunden. Diese Ringkammer 26 steht wiederum über entsprechende Verbindungs­ bohrungen 27 mit einem auf der Umfangsfläche der Gleit­ buchse 1 angeordneten Ringkanal 28 in Verbindung, welcher von einem Filtergitter 29 überdeckt ist und die Ansaugseite für das pumpende Fluidum bildet.

Auch der Ausgang der Bodenbohrung 12 bildet einen Ventilsitz 30, der von einer Ventilkugel 31 als Verschlußelement belegt ist. Diese Ventilkugel 31 wird in ihrer Schließ­ stellung durch eine Feder 32 gehalten, die sich andernends gegen einen Kammerboden 33 einer Kammer 34 in dem Ventilkör­ per 2 abstützt, wobei diese Kammer 34 im wesentlichen der Aufnahme der Ventilkugel 31 dient. Ferner besitzt diese Kammer 34 entsprechende Auslaßbohrungen 35, welche den pumpenseitigen Auslaß bilden.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Pumpe ist folgende:

In der gezeigten Darstellung befindet sich die Pumpe in ihrer Ausgangsstellung, wobei der Exzenterhub gleich Null ist. Der zusammen mit seinem Ventilsitz 23 das Saugventil bildende Ventilschließkörper 18 schlägt mit der Anschlag­ schulter 21 am Ringkragen 16 an und wird so festgehalten.

Der Ventilsitz 23 ist jedoch von dem Ventilschließkörper 18 abgehoben, so daß ein Durchlaß zwischen Sacklochbohrung 24 und Druckkammer 15 offen ist. Damit bleibt genügend Zeit, um für einen guten Befüllungsgrad der Druckkammer 15 zu sorgen.

Wird der Exzenter 9 gedreht, so verschiebt sich der Kolben 6 in der Stufenbohrung 5 nach links und trifft nach einem kurzen Verlusthub mit dem Ventilsitz 23 auf den Ventil­ schließkörper 18. Das Saugventil ist damit geschlossen, so daß das in der Druckkammer 15 sich befindliche Medium bei einer weiteren Bewegung des Kolbens 6 nach links durch die Bodenbohrung 12 über das Rückschlagventil 30/31 in die Kammer 34 gelangen kann. Von dieser Kammer 34 tritt es durch die Auslaßbohrungen 35 aus.

Bei Rückführung des Kolbens 6 schließt zuerst das Rück­ schlagventil 30/31, während der Ventilschließkörper 18 noch dem Kolben 6 folgt. Das aus der Druckkammer 15 durch das Rückschlagventil 30/31 herausgepreßte Medium wird durch ein Selbstansaugen von neuem, zu förderndem Medium über das Saugventil 18/23 ersetzt. Für einen nachfolgend guten Befüllungsgrad der Druckkammer 15 sorgt dann gegen Ende des Exzenterhubs wiederum ein Abheben des Ventilsitzes 23 von dem Ventilschließkörper 18.

Der oben genannte Verlusthub bei Beginn der Exzenterbewe­ gung kann in jedem Fall durch einen größeren Exzenterhub wieder ausgeglichen werden, so daß auch dieser geringe Nachteil ausgeglichen ist.

Claims (8)

1. Pumpe, insbesondere Rückförderpumpe bei Antiblockier­ regelung und gleichzeitig Druckpumpe bei Antriebsschlupf­ regelung in einem Bremskreis mit einem in einer Gleitbuchse verschieblich gelagerten Kolben, der zusammen mit der Gleitbuchse eine Druckkammer ausbildet, in die einerseits eine Ansaugleitung über ein Saugventil zum Ansaugen von zu förderndem Medium einmündet und aus der ein Pumpenauslaß über ein Pumpenauslaßventil ausmündet, dadurch gekennzeich­ net, daß das Saugventil (18, 23) in Ausgangslage des Kolbens (6) geöffnet ist.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugventil von einem im Kolben (6) angeordneten Ventil­ sitz (23) und einer diesem Ventilsitz (23) zugeordneten Ventilschließkörper (18) gebildet ist.

3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Ventilschließkörper (18) eine Anschlagschulter (21) herausgeformt ist, welche kurz vor Kolbenendlage auf einen Gegenhalter (16) trifft, wobei der Ventilschließ­ körper (18) von seinem Ventilsitz (23) abhebt.

4. Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenhalter ein Ringkragen (16) einer hülsenförmigen Führung (14) ist, welche sich gegen die Gleitbuchse (1) bzw. eine Gehäuseschulter (11) abstützt.

5. Pumpe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagschulter (21) von einer Kugelkalotte (17) und einem in den Ventilschließkörper (18) eingeformten zylindrischen Teil (19) gebildet ist, an welches ein ka­ lottenförmiges Verschlußteil (20) anschließt, das dem Ventilsitz (23) zugeordnet ist.

6. Pumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kugelkalotte (17) innerhalb der Führung (14) befindet und über eine Feder (22) gegen die Gehäuseschulter (11) abgestützt ist.

7. Pumpe nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschließkörper (18) aus einer Ventilkugel herausgeformt ist.

8. Pumpe nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ventilsitz (23) im Kolben (6) eine Sacklochbohrung (24) anschließt, welche über weitere Bohrungen (25, 27) und entsprechende Ringkammern (26) bzw. Ringkanäle (28) mit der Ansaugseite in Verbindung steht.