液壓模塊和液壓總成的製作方法

2023-10-05 22:14:39 3

本發明涉及一種具有權利要求1的前序部分所述特徵的、用於液壓的車輛制動設備的液壓模塊（hydraulikblock）和一種具有權利要求8的前序部分所述特徵的、帶有這種液壓模塊的活塞泵總成。所述液壓模塊和所述活塞泵總成尤其被設置用於在液壓的助力制動設備中產生制動壓力並且/或者用於產生制動壓力並且用於朝著車輪制動器的方向和/或朝著在防滑調節的（schlupfgeregelt）、液壓的車輛制動設備中的主制動氣缸的方向來輸送制動液。

背景技術：

用於防滑調節的車輛制動設備的液壓模塊是已知的。典型的是由金屬、尤其由鋁合金製成的方形的模塊，所述模塊具有以切削方式製造的、用於防滑調節的液壓結構元件如電磁閥、止回閥、活塞泵、液壓蓄能器和緩衝室的容納部。所述容納部典型的是在液壓模塊中的直徑被分級的盲孔，防滑調節的液壓結構元件安裝到所述盲孔中並且例如通過填縫（verstemmung）機械地固持和抗壓地密封。所述液壓的結構元件通過所述液壓模塊的穿孔以液壓的方式相互連接。這些防滑調節是防抱死調節、驅動防滑調節、行駛動力學調節和/或電子穩定程序，對於所述防滑調節而言通常使用縮寫abs、asr、fdr和esp。所述列舉是示例性的而不是窮舉的。

技術實現要素：

根據本發明的、具有權利要求1的特徵的液壓模塊被設置用於液壓的車輛制動設備、尤其是助力制動設備。所述液壓模塊具有用於建立制動壓力和/或用於利用氣缸和在所述氣缸中可軸向移動的活塞來輸送制動液的活塞氣缸單元。所述氣缸流體密封地容納在所述液壓模塊的容納部中。用於所述氣缸的容納部能夠是在所述液壓模塊中的盲孔或者通孔。所述氣缸在所述液壓模塊的容納部中的密封不必是抗壓的，即使本發明包括所述活塞氣缸單元的氣缸在所述液壓模塊的容納部中的這種抗壓的密封，所述密封特別地也不必能夠抵制制動壓力。對於本發明而言，氣缸在所述液壓模塊的容納部中相對於基本不加壓的洩漏液體的密封是足夠的。

所述活塞氣缸單元的活塞和氣缸在其圓周處在其之間包圍一空腔，該空腔在此被稱為洩漏室。所述洩漏室位於所述活塞與所述氣缸之間的圓周處，也就是說在所述活塞的圓周處的外部並且在所述氣缸的圓周處的內部。為了形成所述洩漏室，所述活塞能夠在其外圓周處並且/或者所述氣缸能夠在其內圓周處具有凹部或者類似結構。所述洩漏室用於容納和/或用於引導洩漏物、尤其是牽引洩漏物。牽引洩漏物通常表示下述這樣的液體和專門的制動液，所述液體和專門的制動液在所述活塞在氣缸中來回往復運動時從工作室中溢出並且到達所述活塞與所述氣缸之間。所述工作室是在氣缸中被所述活塞包圍的空間，所述工作室的體積在所述活塞在氣缸中來回往復的行程中交替地縮小和增大，由此所述活塞氣缸單元交替地擠出和吸入液體或者說制動液。這種洩漏物、尤其牽引洩漏物在本發明中到達在所述活塞氣缸單元的活塞與氣缸之間的、在所述活塞的外圓周處並且在所述氣缸的內圓周處的洩漏室中，並且在那裡積累或者排出。

從屬權利要求把在權利要求1中所給出的發明的優選的設計方案和改進方案作為主題。

權利要求2規定了一種密封件，所述密封件在所述活塞和氣缸的圓周處在所述活塞與所述氣缸之間進行密封。所述密封件布置在所述洩漏室與所述工作室之間，以便使得所述工作室免於液體或者說制動液在所述活塞與所述氣缸之間的圓周處穿過而溢出。可能的、越過所述密封件的且在此被稱為洩漏物的液體到達洩漏室中。

權利要求3在所述液壓模塊中規定了一種容器，所述容器與所述洩漏室相通。所述容器能夠實現對在液壓的助力車輛制動設備的使用壽命期間來自於所述活塞氣缸單元的工作室的可能的洩漏物進行容納。

權利要求8和9涉及一種具有前述類型的液壓模塊的活塞泵總成。所述活塞泵總成具有用於在所述活塞氣缸單元的氣缸中往復驅動所述活塞的電動馬達和傳動機構。所述傳動機構包括螺旋齒輪傳動機構或者其他傳動機構或者機械驅動裝置，所述傳動機構將旋轉的驅動運動轉變成用於使所述活塞移動的平移的從動運動。此外，所述傳動機構優選包括減速傳動機構，所述減速傳動機構降低所述電動馬達的轉速並且轉化力矩。在配備有所述傳動機構和所述電動馬達的情況下，所述液壓模塊與所述活塞氣缸單元能夠被理解為活塞泵總成。

附圖說明

接下來藉助於在附圖中所示出的實施方式對本發明作進一步闡述。其中：

圖1以簡化和示意性的圖示示出了根據本發明的液壓模塊的軸截面，該圖示有助於理解和闡述本發明；並且

圖2示出了沿著在圖1中的線ii-ii的詳細截面。

具體實施方式

附圖示出了根據本發明的、用於液壓的助力車輛制動設備的液壓模塊1。所述液壓模塊1是由鋁合金製成的方形的金屬模塊，所述金屬模塊在視圖中幾乎是方形的並且厚度是長或寬的大約1/3到1/4。所述液壓模塊1具有用於活塞氣缸單元3的容納部2。在本發明的所示出和所說明的實施方式中，所述容納部2是在液壓模塊1中的柱筒狀的通孔，但是例如也可以是盲孔（未示出）。所述活塞氣缸單元3的氣缸4穿過容納部2並且在所示出和所說明的實施方式中在兩個側面上從所述液壓模塊1中伸出。所述氣缸4利用多個在所述液壓模塊1的容納部2中的密封件5來密封。在所示出和所說明的實施方式中，所述密封件5是o型環，所述o型環布置到在所述容納部2的內圓周中環繞的槽中。

活塞6軸向可移動地容納在所述活塞氣缸單元3的氣缸4中並且利用密封件7來密封。所述活塞6在氣缸4中限定了工作室8，所述工作室的體積在所述活塞6在氣缸4中軸向地來回往復運動時交替地縮小和增大，由此如由活塞泵已知的那樣，交替地擠出和吸入流體。在液壓的車輛制動設備中所述流體是液體、即制動液。通過所述活塞6在活塞氣缸單元3的氣缸4中來回往復運動來輸送制動液並且建立用於進行助力制動的制動壓力。

在所說明和所闡述的實施方式中，所述活塞6利用兩個在氣缸4中的密封件7來密封，所述密封件在軸向上以一間距先後地布置到在所述氣缸4的內圓周中環繞的槽中。對於本發明而言並不強制密封件7的數量為兩個並且所述密封件7也能夠布置在在所述活塞6中環繞的槽中（未示出）。在所述工作室8近旁的密封件7形成了高壓密封部，所述高壓密封部克服存在於所述工作室8中的壓力來進行密封。遠離所述工作室8的密封件7形成了隔離密封部，所述隔離密封部沒有被加載或者僅被加載以低壓。所述隔離密封部相對於經過所述高壓密封部旁邊從所述工作室8中溢出的可能的洩漏物來進行密封並且保護例如所述高壓密封部免受還有待闡述的螺旋齒輪傳動機構21和行星齒輪傳動機構19的潤滑劑的損害。替代如所示出的那樣的o型環，能夠使用其他用於對在氣缸4中的活塞6進行密封的密封環，例如方形環或者唇形密封環。

所述活塞6和所述氣缸4利用在其之間的間隙形的環狀橫截面限定了空腔9，所述空腔包圍在氣缸4中的活塞6。所述空腔9位於所述活塞6的外圓周處並且位於所述氣缸4的內圓周處，所述空腔在內部被所述活塞6限定，並且在外部被所述氣缸4限定，以及在軸向上在一個端部處被在所述氣缸4中的環狀階梯10限定，並且在相對置的端部處被所述活塞6的凸緣11限定。在所述氣缸4中包圍所述活塞6的空腔9形成了用於在兩個密封件7旁經過的洩漏物的容器，並且所述空腔接下來被稱為洩漏室12以區別還有待闡述的、在所述液壓模塊1中的容器。在氣缸5中對所述活塞6進行密封的密封件7位於所述洩漏室12與所述工作室8之間。在所述密封件7旁經過的可能的洩漏物、即制動液或普通的流體從所述工作室8到達所述洩漏室12中。這種洩漏物例如可能是牽引洩漏物，也就是說在所述活塞6的外圓周處附著的並且通過所述活塞6在氣缸4中來回往復運動而在所述密封件7旁經過的制動液。這種洩漏物從所述洩漏室12經由在所述氣缸4中的孔13和在所述液壓模塊1中的孔14到達容器15中，所述容器通過所提及的孔13、14與所述洩漏室12相通。所述容器15在本發明的所示出和所說明的實施方式中是在所述液壓模塊1中的盲孔，所述孔14通到所述盲孔的底部為止並且所述盲孔向外被例如填了縫的（verstemmt）蓋子16封閉或者以其他方式流體密封地封閉。也能夠設想的是例如屋頂形的、向外從液壓模塊1中伸出的封閉部，以便增大所述容器15的體積（未示出）。所述容器15的體積足夠用於容納在液壓的助力車輛制動設備的整個使用壽命期間可能的洩漏物，所述洩漏物從所述工作室8經過所述密封件7旁邊到達所述洩漏室12中。

所述液壓模塊1具有規定的和通常在構造上規定的強制性的安裝位置。在所述液壓模塊1的規定的或者強制性的安裝位置中，所述容器15位於所述活塞氣缸單元3的下面，並且所述孔13、14向下由所述洩漏室12通往所述容器15，所述容器15通過所述孔與所述洩漏室12相通。所述孔13、14也能夠被稱為將所述容器15連接到所述洩漏室12處的連接部44。

在用於氣缸4的容納部2中，所述液壓模塊1具有凹槽46，所述凹槽沿著圓周方向延伸了一個限定的區段。在所述液壓模塊1的規定的安裝位置中，所述凹槽46位於所述氣缸4的下面。在所述氣缸4中的孔13和在所述液壓模塊1中的孔14通入到所述凹槽46中，從而使得所述凹槽46將兩個孔13、14連接起來，這兩個孔形成了將所述容器15連接到所述洩漏室12處的連接部44。即使所述氣缸4被稍微旋轉地安裝到在所述液壓模塊1中的容納部2中，所述凹槽46也確保了兩個孔13、14的連接。

在面向所述洩漏室12的內側面處，所述氣缸4在所述孔13的口處具有例如錐狀的或者倒圓角的擴孔47，在所述擴孔中積累了可能的洩漏物，並且如果所述氣缸4相對於所規定的安裝位置稍微旋轉地安裝在所述液壓模塊1中的容納部2中或者所述液壓模塊1相對於所規定的安裝位置稍微傾斜地被安裝，則也將所述可能的洩漏物引導到所述孔13中。

如已經執行的那樣，所述活塞氣缸單元3的氣缸4在所述液壓模塊1中的容納部2中利用密封件5來密封。密封件5沿著所述活塞氣缸單元3的軸向方向位於所述孔13、14的兩側，所述容器15通過所述孔與所述洩漏室13相通，由此防止了洩漏物的溢出。

在所述液壓模塊1中安置了用於容納其他未示出的主制動氣缸的一個或多個活塞的主制動氣缸孔17。所述主制動氣缸優選構造為雙迴路主制動氣缸並且具有兩個活塞，這兩個活塞布置在所述主制動氣缸孔17中。主制動氣缸本身是已知的並且在此不應當進一步予以闡述。對於助力車輛制動設備而言，所述主制動氣缸用作用於利用所述活塞氣缸單元3來建立制動壓力的額定壓力源（solldruckgeber），並且所述主制動氣缸用於在所述活塞氣缸單元3或者其還有待闡述的驅動裝置失效時來輔助制動。所述輔助制動通過人力來實現或者通過由人力經由制動力增強器來輔助的輔助力來實現。

為了在氣缸4中往復驅動所述活塞6，所述液壓模塊1具有電動馬達18、已經提及的行星齒輪傳動機構19和滾珠絲槓20，所述滾珠絲槓通常也能夠被理解為螺旋齒輪傳動機構21。所述電動馬達18、所述行星齒輪傳動機構19和滾珠絲槓20同軸於所述活塞氣缸單元3地來布置。所述滾珠絲槓20在此以其軸向長度的最大部分位於所述活塞6之內，所述活塞構造為空心活塞。主軸22與所述活塞6的底部23剛性地連接。主軸螺母24同心地伸入到在所述主軸22與構造為空心活塞的活塞6之間的環狀空間中。作為滾動體的滾珠25在所述主軸22的圓周處的螺旋形的槽中並且在所述主軸螺母24中滾動，從而使得所述滾珠絲槓20將其主軸螺母24的旋轉運動轉變成所述主軸22的移動，所述主軸驅動與其剛性地連接的活塞6以在所述氣缸4中進行軸向地往復運動。所述主軸螺母24利用滾珠軸承26以能夠旋轉的方式支承在所述活塞氣缸單元3的氣缸4的敞開的端部處。

所述主軸螺母24形成了所述行星齒輪傳動機構19的行星支架27：所述主軸螺母在其遠離所述活塞6的底部23和從所述氣缸4中伸出的端部處具有軸向平行的軸28，在所述軸上以能夠旋轉的方式支承了所述行星齒輪傳動機構19的行星輪29。所述行星輪29與同軸的太陽輪30以及同樣同軸且抗扭的空心輪31嚙合。在旋轉驅動所述太陽輪30時，所述行星輪29被驅動以圍繞著所述軸28來旋轉驅動並且在圓形軌道上圍繞著所述太陽輪30在所述空心輪31中環繞運行。在旋轉驅動所述太陽輪30時，所述行星齒輪傳動機構19的行星輪29的所述環繞運動旋轉地驅動所述滾珠絲槓20的主軸螺母24。所述行星齒輪傳動機構19的空心輪31剛性地固定在所述活塞氣缸單元的氣缸4處。

所述太陽輪30在所述電動馬達18的馬達軸45上是抗扭的，所述電動馬達的轉子用32來表示並且所述電動馬達的定子用33來表示。

所述電動馬達18具有管狀的、在端部處封閉的馬達殼體34。所述馬達殼體34的底部35具有用於馬達軸承37的軸承座36，利用所述軸承座所述馬達軸31以能夠旋轉的方式支承在所述電動馬達18的背向所述行星齒輪傳動機構19的側面上。

在所述電動馬達18與所述行星齒輪傳動機構19之間，軸承蓋38流體密封地布置、例如壓入在所述馬達殼體34中。所述軸承蓋38具有軸承座39，與所述軸承座一起布置了第二馬達軸承40，利用所述第二馬達軸承所述馬達軸31以能夠旋轉的方式支承在所述電動馬達18與所述行星齒輪傳動機構19之間。在所述電動馬達18與所述行星齒輪傳動機構19之間的軸承蓋38確保了所述行星齒輪傳動機構19的、主軸螺母24的滾珠軸承26的或者滾珠絲槓20的潤滑劑以及由於可能的洩漏物而到達所述馬達殼體34中的制動液不會到達所述電動馬達18中。為此，在所述軸承蓋38的圓周處在所述軸承蓋38與所述馬達殼體34之間的流體密封性是足夠的，在所述軸承蓋38的中間在所述軸承座39處的密封為此是不需要的。但是，在那裡例如在所述軸承蓋38與所述馬達軸31之間的密封（未示出）或者密封的馬達軸承40、例如至少在一側密封的滾珠軸承的使用是可行的。

所述馬達殼體34在其敞開的端部處具有凸緣41，所述凸緣例如藉助於螺栓42與所述液壓模塊1旋緊或者以其他方式安置在所述液壓模塊1處。所述活塞氣缸單元3的在所述電動馬達18的側面上從所述液壓模塊1中伸出的部分、所述滾珠絲槓20和所述行星齒輪傳動機構19在所述馬達殼體34中位於所述軸承蓋38與所述液壓模塊1之間。所述液壓模塊1與所述電動馬達18、所述行星齒輪傳動機構19、所述滾珠絲槓20和所述活塞氣缸單元3一起形成了活塞泵總成43，該活塞泵總成用於通過利用活塞氣缸單元3實現的助力或者通過人力或者通過利用集成到所述液壓模塊1中的、用於進行輔助制動的主制動氣缸實現的輔助力來產生液壓的車輛制動設備的制動壓力。

在所述液壓模塊1中布置了其他未示出的液壓的結構元件，如電磁閥、止回閥、液壓蓄能器、緩衝室和壓力傳感器，並且所述其他未示出的液壓的結構元件通過所述液壓模塊1的未示出的穿孔以液壓的方式相互連接。由此，所述液壓模塊1形成了對液壓的助力車輛制動設備防滑調節的液壓總成。這種液壓總成從防滑調節的車輛制動設備中已知並且在此不再進一步予以闡述。