專利名稱：齒輪泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種齒輪泵，特別是用于在具有防滑控制功能的機(jī)動(dòng)車(chē)液壓制動(dòng)系統(tǒng) 中產(chǎn)生制動(dòng)壓力的齒輪泵，該齒輪泵具有泵殼體及容納在該泵殼體內(nèi)部的齒輪裝置，該齒 輪裝置至少由一個(gè)設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸上的小齒輪和一個(gè)由該小齒輪驅(qū)動(dòng)的齒輪組成；驅(qū)動(dòng)軸的 軸承裝置，該軸承裝置至少由一個(gè)第一軸承和一個(gè)第二軸承組成；以及在泵殼體中由密封 元件密封的通孔，驅(qū)動(dòng)軸穿過(guò)該通孔向外部延伸。
背景技術(shù)：
至今為止，具有防滑控制功能的液壓制動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)常裝有液壓裝置，該液壓裝置為 此配備有徑向活塞泵(參見(jiàn)例如EP 1687532A1)。然而，徑向活塞泵是由許多零件構(gòu)成并且 由于它們的周期性工作而易于產(chǎn)生工作噪聲。此外，為了驅(qū)動(dòng)徑向活塞泵所必需的裝置在 制造方面是相對(duì)昂貴的并且安裝復(fù)雜。因此在這個(gè)技術(shù)領(lǐng)域中的重要研發(fā)難點(diǎn)是降低工作 噪聲且使產(chǎn)品成本盡可能低。 最近出于上述原因，齒輪泵被越來(lái)越多地用作壓力發(fā)生器，其中不僅可以采用內(nèi) 齒輪泵也可以采用外齒輪泵。原則上，齒輪泵由于它們的連續(xù)工作與徑向活塞泵相比噪聲 更低并且以可構(gòu)造得更加簡(jiǎn)單且更加緊湊的驅(qū)動(dòng)裝置為突出特點(diǎn)。 齒輪泵的基本結(jié)構(gòu)例如已在DE102006034386A1中充分地公開(kāi)了。在這個(gè)文獻(xiàn)中 描述的齒輪泵具有泵殼體，可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在泵殼體中的驅(qū)動(dòng)軸通至該泵殼體內(nèi)。在驅(qū)動(dòng)軸 上以不可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)有小齒輪，該小齒輪與一個(gè)齒輪嚙合。通過(guò)將驅(qū)動(dòng)扭矩從小齒 輪傳遞到這個(gè)齒輪上，將在齒隙中的液壓傳動(dòng)液從位于低壓側(cè)的泵入口輸送到位于高壓側(cè) 的泵出口。驅(qū)動(dòng)軸穿過(guò)位于泵殼體中的液壓密封的通孔向外部延伸。該密封由密封元件來(lái) 產(chǎn)生，該密封元件特別是當(dāng)齒輪泵被加載液體初壓時(shí)不得不以相應(yīng)程度地沿徑向被預(yù)緊， 以便使泵內(nèi)腔相對(duì)于外部環(huán)境可靠地密封。密封元件的如此特殊的設(shè)計(jì)導(dǎo)致其制造昂貴并 且影響在驅(qū)動(dòng)軸上的主要摩擦狀況。另外，以很大程度被預(yù)緊的密封元件易于造成更嚴(yán)重 的磨損并且會(huì)促進(jìn)不可避免的工作噪聲的傳遞。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明提出一種如開(kāi)頭所述類(lèi)型的齒輪泵，小齒 輪以不可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)但能夠軸向移動(dòng)的方式設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸上，以及帶有小齒輪的驅(qū)動(dòng)軸能夠 沿著其縱軸線方向液壓有效地靠置在第二軸承上，該第二軸承靠近在所述泵殼體(12)中 用于驅(qū)動(dòng)軸的通孔的密封元件。 本發(fā)明的齒輪泵相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有的優(yōu)點(diǎn)在于，在本齒輪泵中，作用于在泵殼 體中用于密封驅(qū)動(dòng)軸通孔的密封元件上的壓力負(fù)荷減小了。因此，即使是在初壓下工作的 齒輪泵中也可應(yīng)用以更加簡(jiǎn)單與成本更低的方式設(shè)計(jì)的密封元件。此外，這種密封元件對(duì) 驅(qū)動(dòng)軸上的摩擦狀況產(chǎn)生的影響很小并且在不希望的工作噪聲傳遞方面產(chǎn)生積極有利的 作用。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)軸具有至少一個(gè)凸肩，該凸肩與在第二軸 承上設(shè)置的環(huán)形凸緣共同作用。優(yōu)選的是，環(huán)形凸緣被設(shè)計(jì)在第二軸承遠(yuǎn)離小齒輪的一側(cè)。 有利的是，在第二軸承上的環(huán)形凸緣被設(shè)計(jì)成最好是垂直地沿徑向向內(nèi)直立。 在本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式中，軸承裝置的第一軸承和第二軸承是滑動(dòng)軸 承。 此外還有利的是，齒輪泵被施加液體初壓。 本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)或優(yōu)選的改進(jìn)方案可由下面的描述中得出。


在附圖中描述了本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例并在下面的描述中對(duì)其作詳細(xì)地闡述。
唯一的附圖借助于本發(fā)明齒輪泵的縱剖視圖示出了本發(fā)明，其中這個(gè)縱剖視圖是 在驅(qū)動(dòng)軸的軸承裝置的區(qū)域內(nèi)穿過(guò)泵殼體剖切的。
具體實(shí)施例方式
在附圖中，齒輪泵10的泵殼體用附圖標(biāo)記12表示。這個(gè)泵殼體12在它內(nèi)部形成 一個(gè)空腔14，齒輪泵10的各個(gè)齒輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在該空腔內(nèi)。在泵殼體12中形成的通孔 16例如垂直地通入這個(gè)空腔14中。 附圖僅示出齒輪泵10的小齒輪20、亦即驅(qū)動(dòng)齒輪。從動(dòng)齒輪被遮蓋因此看不到。 但是由此可以得出，小齒輪20以它在它外周上形成的嚙合部與從動(dòng)齒輪的相對(duì)嚙合部嚙 合。與在附圖中的簡(jiǎn)化圖示相反，空腔14的尺寸被設(shè)置成與相互嚙合齒輪的尺寸特別是寬 度相配。因此在小齒輪20被驅(qū)動(dòng)時(shí)在各個(gè)齒輪的齒隙中將液壓傳動(dòng)液從位于低壓側(cè)的泵 入口輸送到位于高壓側(cè)的泵出口 。泵入口和泵出口以在圖中不可見(jiàn)的方式設(shè)計(jì)在泵殼體10 上。通過(guò)各個(gè)齒輪相互嚙合的齒進(jìn)行傳動(dòng)液的擠壓并借此進(jìn)行在傳動(dòng)液中的增壓。
為了驅(qū)動(dòng)小齒輪20，該小齒輪以不可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)且無(wú)軸向力的方式設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸 22上。無(wú)軸向力的支承指的是這樣一種支承，即驅(qū)動(dòng)軸22可以沿著其縱軸線方向相對(duì)于小 齒輪20執(zhí)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)。因此小齒輪20和驅(qū)動(dòng)軸22能夠彼此相對(duì)移動(dòng)。在工作條件下，相 同大小但作用方向相反的液壓力作用在小齒輪20的兩個(gè)外側(cè)上。上述力相互抵消，由此小 齒輪20在空腔14內(nèi)部被對(duì)中。 驅(qū)動(dòng)軸22穿過(guò)位于泵殼體中的通孔16向外部延伸，在該外部設(shè)有能夠設(shè)置在泵 殼體12上的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)(未示出)用于傳遞驅(qū)動(dòng)扭矩。驅(qū)動(dòng)軸22的外徑被減小一次。在 這里，具有較大外徑的第一驅(qū)動(dòng)軸部分22. 1位于泵殼體12內(nèi)部并帶有小齒輪20。具有較 小外徑的第二驅(qū)動(dòng)軸部分22. 2穿過(guò)泵殼體12的通孔16伸向外部。通過(guò)它們大小不同的 外徑，在驅(qū)動(dòng)軸22上產(chǎn)生環(huán)繞的(作為示例被設(shè)計(jì)成垂直的)凸肩22. 3，該凸肩指向泵殼 體12的通孔16的方向。 通孔16本身的內(nèi)徑被設(shè)置為明顯大于第二驅(qū)動(dòng)軸部分22. 2的外徑所要求的尺 寸。由此產(chǎn)生環(huán)形空間24，在該環(huán)形空間中設(shè)有密封元件30。這個(gè)密封元件30被設(shè)計(jì)成 環(huán)形的并且被驅(qū)動(dòng)軸部分22. 2穿過(guò)。密封元件30在周側(cè)被牢固壓入到泵殼體12的通孔 16中。作為密封元件30最好是使用傳統(tǒng)的徑向軸密封圈。 驅(qū)動(dòng)軸22的軸承裝置由兩個(gè)軸向間隔開(kāi)的軸承32. 1和32. 2組成。兩個(gè)軸承32握持在具有較大外徑的驅(qū)動(dòng)軸部分22. 1的周邊上并且被實(shí)施為滑動(dòng)軸承。遠(yuǎn)離密封元件 30的第一軸承32. 1在該軸承組合體內(nèi)構(gòu)成浮動(dòng)軸承。該浮動(dòng)軸承被實(shí)施為中空?qǐng)A筒形的 結(jié)構(gòu)?？拷芊庠?0的第二軸承32. 2在它靠近密封元件30的端側(cè)上具有垂直地沿徑向 向內(nèi)突起的、環(huán)繞的環(huán)形凸緣34。該環(huán)形凸緣34的尺寸被設(shè)置成與驅(qū)動(dòng)軸22的凸肩22. 3 的尺寸相配，使得由環(huán)形凸緣34限定的內(nèi)徑的尺寸稍微大于第二驅(qū)動(dòng)軸部分22. 2的外徑。
位置固定地壓入泵殼體12的通孔16中的第二軸承32. 2將加載給驅(qū)動(dòng)軸22的 軸向力傳遞到泵殼體12上。這些軸向力例如作用在第一驅(qū)動(dòng)軸部分22. 1的端面上并且 由在泵殼體12內(nèi)部作用的液壓壓力或可能存在的液壓初壓來(lái)產(chǎn)生。這些軸向力使驅(qū)動(dòng)軸 22在泵殼體12內(nèi)部相對(duì)于小齒輪20移動(dòng)，直至驅(qū)動(dòng)軸的凸肩22. 3液壓有效地靠置在第 二軸承32. 2的環(huán)形凸緣34上。關(guān)于液壓有效的靠置應(yīng)理解為，使在該第二軸承32. 2和將 通孔16密封的密封元件30之間存在的環(huán)形空間24與泵內(nèi)腔其余部分在液壓上隔開(kāi)。因 此在這個(gè)環(huán)形空間24中不會(huì)形成泵內(nèi)腔的高的壓力水平并且密封元件30的液壓負(fù)荷被減 小。因而所使用的密封元件30不必密封得如在齒輪泵IO中可能短時(shí)出現(xiàn)的數(shù)量級(jí)約為 140bar(巴)的過(guò)壓并且因此甚至可被應(yīng)用于在其抽吸側(cè)存在液體初壓的齒輪泵10。
具有環(huán)形凸緣34的第二軸承32. 2可以在它的內(nèi)周上以及在它的環(huán)形凸緣34的 內(nèi)側(cè)上配備在驅(qū)動(dòng)軸22轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)使傳動(dòng)液輸回的裝置。這些裝置最好是呈螺旋形彎曲 的、向內(nèi)亦即朝向驅(qū)動(dòng)軸22敞開(kāi)的槽，選擇這些槽的橫截面、槽深度和在它們螺旋線之間 的螺距，使得在驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生指向泵殼體內(nèi)部的方向的壓降。該效應(yīng)使得第二軸承 32. 2的傳動(dòng)液泄漏達(dá)到最小。同時(shí)，導(dǎo)入敞開(kāi)的槽中的傳動(dòng)液形成潤(rùn)滑膜，該潤(rùn)滑膜減小第 二軸承32. 2和驅(qū)動(dòng)軸22之間的摩擦并且抑制驅(qū)動(dòng)軸22引起噪聲的振動(dòng)傳遞到泵殼體12 上。 當(dāng)然，可以想到對(duì)上述具體實(shí)施例的未提及的其他修改或有利的改進(jìn)方案，而不 會(huì)脫離本發(fā)明的基本構(gòu)思。
權(quán)利要求
特別是用于在具有防滑控制功能的機(jī)動(dòng)車(chē)液壓制動(dòng)系統(tǒng)中產(chǎn)生制動(dòng)壓力的齒輪泵，該齒輪泵具有泵殼體(12)及容納在該泵殼體(12)內(nèi)部的齒輪裝置，該齒輪裝置至少由一個(gè)設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸上的小齒輪(20)和一個(gè)由該小齒輪(20)驅(qū)動(dòng)的齒輪組成，所述驅(qū)動(dòng)軸(22)的軸承裝置，該軸承裝置至少由一個(gè)第一軸承(32.1)和一個(gè)第二軸承(32.2)組成，以及在所述泵殼體(12)中由密封元件(30)密封的通孔(16)，所述驅(qū)動(dòng)軸(22)穿過(guò)該通孔向外部延伸，其特征在于所述小齒輪(20)以不可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)但能夠軸向移動(dòng)的方式設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)軸(22)上，以及帶有所述小齒輪(20)的所述驅(qū)動(dòng)軸(22)能夠沿著其縱軸線方向液壓有效地靠置在所述第二軸承(32.2)上，所述第二軸承靠近在所述泵殼體(12)中用于驅(qū)動(dòng)軸(22)的通孔(16)的所述密封元件(30)。
2. 按權(quán)利要求l所述的齒輪泵，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)軸(22)具有至少一個(gè)凸肩(22.3)，該凸肩與在所述第二軸承(32.2)上設(shè)置 的環(huán)形凸緣(34)共同作用。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的齒輪泵，其特征在于所述環(huán)形凸緣(34)被設(shè)計(jì)在所述第二軸承(32.2)遠(yuǎn)離所述小齒輪(20)的一側(cè)。
4. 按權(quán)利要求2或3所述的齒輪泵，其特征在于在所述第二軸承(32. 2)上的所述環(huán)形凸緣(34)被設(shè)計(jì)成最好是垂直地沿徑向向內(nèi)直
5. 按權(quán)利要求1至4之一所述的齒輪泵，其特征在于所述軸承裝置的所述第一軸承(32. 1)和所述第二軸承(32. 2)是滑動(dòng)軸承。
6. 按權(quán)利要求1至5之一所述的齒輪泵，其特征在于 所述齒輪泵(10)被施加液體初壓。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種齒輪泵(10)、特別是用于在具有防滑控制功能的機(jī)動(dòng)車(chē)液壓制動(dòng)系統(tǒng)中產(chǎn)生制動(dòng)壓力的齒輪泵。在已知的齒輪泵中，在泵殼體(12)中用于齒輪泵(10)的驅(qū)動(dòng)軸(22)的通孔(16)由密封元件(30)密封。如果齒輪泵(10)被施加液體初壓，則這個(gè)密封元件(30)同樣要承受這個(gè)初壓并且必須被相應(yīng)構(gòu)造以有效地密封這個(gè)通孔(16)。為此需要結(jié)構(gòu)相應(yīng)復(fù)雜的昂貴的密封元件(30)。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)密封元件(30)的壓力負(fù)荷的減小。因此該密封元件(30)可成本低廉地進(jìn)行構(gòu)造并且本身還能夠極為有效地使被施加初壓的齒輪泵相對(duì)于外部環(huán)境密封。
文檔編號(hào)F04C2/10GK101793249SQ20091024687
公開(kāi)日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者D·弗希, H·赫曼, M·霍赫德費(fèi)爾 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司