用于液压的车辆制动设备的内齿轮泵和用于制造内齿轮泵的方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于液压的车辆制动设备的内齿轮泵(1)，其带有：泵轴(5)，在该泵轴上抗扭地布置着小齿轮(10)；空心轮(12)，其中，小齿轮(10)偏心地布置在空心轮(12)中且与空心轮(12)啮合。此外，与小齿轮(10)和空心轮(12)相邻地设置有第一和第二轴向板(14、15)。小齿轮(10)的和/或空心轮(12)的齿部(18、20)经过设计，从而相应齿(19、21)的齿根(19a、21a)的轴向宽度(B1)大于相应齿(19、21)的齿顶(19b、21b)的轴向宽度(B2)。本发明还涉及一种用于制造内齿轮泵(1)的方法。
【专利说明】
用于液压的车辆制动设备的内齿轮泵和用于制造内齿轮泵的 方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种用于液压的车辆制动设备的内齿轮栗。本发明还涉及一种用于制 造内齿轮栗的方法。
【背景技术】
[0002] 当今的制动辅助和行驶动力系统几乎仅仅使用振动式挤压栗作为高压产生机组。 在静止不动的气缸中，沿着活塞的圆周且沿着引导长度出现泄漏。
[0003] 旋转的挤压栗在挤压轮构件的各个腔之间具有轴向的和径向的泄漏间隙。内齿轮 栗例如轴向地在齿轮即小齿轮和空心轮的端侧具有泄漏间隙。由此在旋转的挤压栗的最小 泄漏与最小摩擦之间产生目标冲突。
[0004] DE 10 2013 201 384 A1公开了一种用于液压的车辆制动设备的内齿轮栗，其带 有:栗轴，在栗轴上抗扭地布置着小齿轮;与小齿轮啮合的空心轮;抗扭的轴向盘，该轴向盘 设置在且密封地贴靠在小齿轮的和空心轮的端面上。
【发明内容】
[0005] 本发明提出一种用于液压的车辆制动设备的内齿轮栗，其带有:栗轴，在栗轴上抗 扭地布置着小齿轮;空心轮，其中，小齿轮偏心地布置在空心轮中且与空心轮嗤合;第一轴 向板，该第一轴向板设置在小齿轮的和空心轮的第一端面上;第二轴向板，该第二轴向板设 置在小齿轮的和空心轮的第二端面上，其中，第一轴向板和第二轴向板沿轴向方向限定了 栗腔，其中，小齿轮的和/或空心轮的齿部经过设计，从而相应齿的齿根的轴向宽度大于相 应齿的齿顶的轴向宽度。
[0006] 本发明还提出一种用于制造液压车辆制动设备的内齿轮栗的方法。该方法包括提 供栗轴。该方法还包括将小齿轮抗扭地布置在栗轴上。该方法还包括相对于小齿轮偏心地 将空心轮布置在栗轴上，其中，小齿轮与空心轮啮合。该方法还包括在小齿轮的和空心轮的 第一端面上将第一轴向板布置在栗轴上。该方法还包括在小齿轮的和空心轮的第二端面上 将第二轴向板布置在栗轴上，其中，第一轴向板和第二轴向板在轴向方向上限定了栗腔，其 中，小齿轮的和/或空心轮的齿部经过设计，从而相应齿的齿根的轴向宽度大于相应齿的齿 顶的轴向宽度。
[0007] 本发明的构思是，提高内齿轮栗的机械的和液压的效率以及寿命。就本发明的内 齿轮栗而言，在齿轮与轴向贴靠的、补偿泄漏间隙的板之间出现摩擦。这种摩擦按如下方式 得到减小:使得相应齿的齿根的轴向宽度大于小齿轮的和/或空心轮的相应齿的齿顶的轴 向宽度。内齿轮栗因而可以在工作中在液体摩擦中运行。有利的实施方式和改进可由从属 权利要求以及参照附图所做的说明得到。
[0008] 根据一种优选的改进规定，小齿轮的和/或空心轮的齿部的相应齿廓的端侧表面 和/或齿顶面至少部分凸起地构造。由此可以实现减小在小齿轮和/或空心轮与分别密封地 贴靠的轴向板之间的固体接触压力。
[0009] 根据另一种优选的改进规定，小齿轮的和/或空心轮的齿部的相应齿廓的端侧表 面和/或齿顶面的凸起高度介于l〇nm与1_之间。这能实现最小的润滑间隙高度。另外，在栗 转速较低时就已经可以利用液体摩擦来代替在内齿轮栗起动、停机以及惯性运转时由于原 理而出现的固体摩擦和/或混合摩擦。由此特别是在例如进行高频繁度地起动-停机和/或 滑行工作的车辆应用中明显地提高可靠性。
[0010] 根据另一种优选的改进规定，小齿轮的和/或空心轮的齿部的相应齿廓的端侧表 面和/或齿顶面被构造成形式为至少一个花键的自由形状面，或者被构造成造型限定的面， 锥形地、柱形地构造，或者构造成对数造型形式。上述造型拓扑结构设计能实现减小固体接 触压力，由此实现使得内齿轮栗在液体摩擦工作中运行。通过减小栗的机械摩擦，明显减小 了所需要的驱动功率。构件之间的泄漏流被有利地减小。还可以通过占主导作用的液体摩 擦来提高构件的可靠性。
[0011] 根据另一种优选的改进规定，第一轴向板的和/或第二轴向板的表面至少在与小 齿轮的和/或空心轮的齿部相邻的区域中，被构造成形式为至少一个花键的自由形状面，或 者被构造成造型限定的面，锥形地、柱形地构造，或者构造成对数造型形式。这样一来，除了 能改变小齿轮的和/或空心轮的齿部的齿廓和/或齿顶面外，还能产生其它液力效果，进而 附加地减小内齿轮栗的机械摩擦。
[0012] 根据另一种优选的改进规定，小齿轮的和/或空心轮的齿部的齿廓的端侧表面和/ 或齿顶面的长度为ΙΟμπι-lmm。这能实现最小的润滑间隙高度。另外，在栗转速较低时就已经 可以利用液体摩擦来代替在内齿轮栗起动、停机以及惯性运转时由于原理而出现的固体摩 擦和/或混合摩擦。由此特别是在例如进行高频繁度地起动-停机和/或滑行工作的车辆应 用中明显地提高可靠性。由此特别是在例如进行高频繁度地起动-停机和/或滑行工作的车 辆应用中明显地提高可靠性。
[0013] 根据另一种优选的改进规定，小齿轮的和/或空心轮的齿部的相应齿廓的端侧表 面和/或齿顶面通过研磨、磨削、车削和/或车削-铣削来形成。由此可以加工小齿轮的和/或 空心轮的齿部的齿廓表面和/或齿顶面，从而能实现减小内齿轮栗的固体接触压力。
[0014] 根据另一种优选的改进规定，第一轴向板和第二轴向板分别被构造成一体地或多 元地设计的盘状的板。由此能以有利的方式根据内齿轮栗的相应的构造要求来调整第一和 第二轴向板。
[0015] 根据另一种优选的改进规定，小齿轮的和/或空心轮的齿部的相应齿廓的端侧表 面和/或齿顶面通过研磨、磨削、车削和/或车削-铣削来形成。由此可以加工小齿轮的和/或 空心轮的齿部的齿廓表面和/或齿顶面，从而能实现减小内齿轮栗的固体接触压力。
[0016] 所述设计和改进可以任意地相互组合。
[0017] 本发明的其它可能的设计、改进和实施方案还包括先前或者此后针对实施例所述 的发明特征的未明确提及的组合。
【附图说明】
[0018] 附图有助于进一步理解本发明的实施方式。这些附图示出了实施方式，用于结合 说明书对本发明的原理和设计方案予以介绍。
[0019] 其它实施方式和很多所述优点可参照附图得到。附图所示的部件并非一定彼此尺 寸精准地被示出。
[0020] 图1为根据本发明的一种优选实施方式的用于液压的车辆制动设备的内齿轮栗的 分解图；
[0021] 图2为根据本发明的一种优选实施方式的内齿轮栗的小齿轮的示意图；
[0022]图3为根据本发明的一种优选实施方式的在图2中示出的小齿轮的横剖视图；
[0023] 图4为根据本发明的一种优选实施方式的处于安装状态下的内齿轮栗的纵剖视 图；
[0024] 图5为根据本发明的另一种优选实施方式的内齿轮栗的小齿轮的示意图；
[0025] 图6为根据本发明的另一种优选实施方式的内齿轮栗的小齿轮的横剖视图；
[0026] 图7为根据本发明的另一种优选实施方式的内齿轮栗的空心轮的示意图；
[0027] 图8为根据本发明的另一种优选实施方式的内齿轮栗的空心轮的横剖视图；
[0028] 图9为根据本发明的另一种优选实施方式的处于安装状态下的内齿轮栗的纵剖视 图；
[0029] 图10为用于制造根据本发明的优选实施方式的液压车辆制动设备的内齿轮栗的 方法的流程图。
【具体实施方式】
[0030] 在这些附图中，相同的附图标记表示相同的或功能相同的部件、构件或组件，只要 未做相反说明。
[0031] 图1所示为根据本发明的一种优选实施方式的用于液压的车辆制动设备的内齿轮 栗的分解图。
[0032] 内齿轮栗1具有壳体2、密封圈3、栗轴5、小齿轮10、空心轮12、镰刀件13、第一轴向 板14和第二轴向板15。栗轴5经过适当布置，从而它穿过第一轴向板14、小齿轮10、空心轮 12、第二轴向板15和壳体2延伸。
[0033] 小齿轮10抗扭地布置在栗轴5上。小齿轮10(在内齿轮栗的图1中未示出的安装状 态下）偏心地布置在空心轮12中，并与其啮合。镰刀件13也偏心地布置在空心轮12中，特别 是布置在小齿轮10和空心轮12的内圆周之间。小齿轮10在外圆周上具有齿部18。空心轮12 在内圆周上具有齿部20。小齿轮10的齿部18经过适当设计，从而它适合于与空心轮12的齿 部20啮合。第一轴向板14设置在小齿轮10的和空心轮12的第一端面上，且密封地贴靠在其 上。第二轴向板15设置在小齿轮10的和空心轮12的第二端面上，且密封地贴靠在其上。第一 轴向板14、小齿轮10、空心轮12、镰刀件13和第二轴向板15形成栗腔16。
[0034] 图2所示为根据本发明的一种优选实施方式的内齿轮栗的小齿轮的示意图。小齿 轮10优选具有在小齿轮10的外圆周上构造的齿部18。小齿轮10的齿部18的相应的齿19具有 齿根19a和齿顶19b。
[0035] 图3所示为根据本发明的一种优选实施方式的在图2中示出的小齿轮的横剖视图。 齿19具有齿根19a、齿顶19b、相应的齿廓19c和齿顶面19d。齿19优选具有预定的几何造型， 所述造型经过设计，从而齿根19a的轴向宽度B1大于齿顶19b的轴向宽度B2。
[0036] 齿19的齿廓19c在当前实施方式中优选倾斜。相应齿廓19c的斜面高度Η优选介于 lOnm与1mm之间。相应齿廓19c的端侧表面的长度L优选介于ΙΟμπι与1mm之间。齿19的齿顶面 19d在当前实施方式中为平面构造。
[0037] 图4所示为根据本发明的优选实施方式的处于安装状态下的内齿轮栗的纵剖视 图。小齿轮10优选偏心地布置在空心轮12中，并与其啮合。第一轴向板14设置在小齿轮10的 和空心轮12的第一端面上。第二轴向板15设置在小齿轮10的和空心轮12的第二端面上。第 一轴向板14和第二轴向板15分别密封地贴靠在小齿轮10和空心轮12上。
[0038] 图5所示为根据本发明的另一种优选实施方式的内齿轮栗的小齿轮的示意图。小 齿轮10优选具有在小齿轮10的外圆周上构造的齿部18。小齿轮10的齿部18的相应的齿19具 有齿根19a和齿顶19b。
[0039] 图6所示为根据本发明的另一种优选实施方式的内齿轮栗的小齿轮的横剖视图。 齿19具有齿根19a、齿顶19b、相应的齿廓19c和齿顶面19d。齿19的相应的齿廓19c的端侧表 面在当前实施方式中部分凸起地构造。齿廓19c的端侧表面的长度L优选介于ΙΟμπι与1mm之 间。
[0040] 相应齿廓19c的端侧表面的凸起高度Η优选介于10nm与1_之间。替代地，相应齿廓 19c的端侧表面的长度L和相应齿廓19c的端侧表面的凸起高度Η也可以具有另一适当的量 值。
[0041] 替代于凸起的造型，齿19的相应齿廓19c例如可以被构造成形式为至少一个花键 (Spline)的自由形状面，或者被构造成造型限定的面，锥形地、柱形地构造，或者构造成对 数（1〇831"；[1：1111118(311)造型形式。
[0042] 图7所示为根据本发明的另一种优选实施方式的内齿轮栗的空心轮的示意图。空 心轮12在内圆周上具有齿部20。齿部20的相应的齿21分别具有齿根21a、齿顶21b、相应的齿 廓21c和齿顶面21d。
[0043] 图8所示为根据本发明的另一种优选实施方式的内齿轮栗的空心轮的横剖视图。
[0044] 空心轮12优选具有齿部20。相应齿21的齿根21a的轴向宽度B1优选大于相应齿21 的齿顶21b的轴向宽度B2。
[0045] 在当前实施方式中，空心轮12的齿部20的相应齿廓21c的端侧表面优选部分凸起 地构造。空心轮12的齿部20的相应齿廓21C的端侧表面的凸起高度Η优选介于1 Onm与1mm之 间。空心轮12的齿部20的齿廓21 c的端侧表面的长度L优选介于1 Ομπι与1mm之间。
[0046]替代于空心轮12的齿部20的相应齿廓21c的端侧表面的部分凸起的造型，它例如 可以被构造成形式为至少一个花键的自由形状面，或者被构造成造型限定的面，锥形地、柱 形地构造，或者构造成对数造型形式。
[0047] 小齿轮10的和/或空心轮12的齿部18、20的相应齿廓19c、21c和/或齿顶面19d、21d 的端侧表面优选通过研磨(Lappen)、磨削、车削和/或车削-铣削来形成。
[0048] 图9所示为根据本发明的另一种优选实施方式的处于安装状态下的内齿轮栗的纵 剖视图。小齿轮10优选偏心地布置在空心轮12中，并与其啮合。第一轴向板14设置在小齿轮 10的和空心轮12的第一端面上。第二轴向板15设置在小齿轮10的和空心轮12的第二端面 上。第一轴向板14和第二轴向板15分别密封地贴靠在小齿轮10和空心轮12上。
[0049] 第一轴向板14和第二轴向板15优选一体地构造。替代地，第一轴向板14和第二轴 向板15也可以多元地构造。
[0050] 附加地，第一轴向板14的和/或第二轴向板15的表面14a、15a可以在与小齿轮10的 和/或空心轮12的齿部18、20相邻的区域中，被构造成形式为至少一个花键的自由形状面， 或者被构造成造型限定的面，锥形地、柱形地构造，或者构造成对数造型形式。
[0051] 造型限定的面或拓扑造型优选可以朝向一个和/或多个方向。
[0052]图10所示为用于制造根据本发明的优选实施方式的液压车辆制动设备的内齿轮 栗的方法的流程图。
[0053]该方法包括提供S1栗轴。该方法还包括将小齿轮抗扭地布置S2在栗轴上。该方法 还包括相对于小齿轮偏心地将空心轮布置S3在栗轴上，其中，小齿轮与空心轮啮合。该方法 还包括在小齿轮的和空心轮的第一端面上将第一轴向板布置S4在栗轴上。该方法还包括在 小齿轮的和空心轮的第二端面上将第二轴向板布置S5在栗轴上，其中，第一轴向板和第二 轴向板在轴向方向上限定了栗腔，其中，小齿轮的和/或空心轮的齿部经过设计，从而相应 齿的齿根的轴向宽度大于相应齿的齿顶的轴向宽度。
[0054] 相应齿廓的端侧表面和/或小齿轮的和/或空心轮的齿部的齿顶面优选至少部分 地凸起。
[0055] 相应齿廓的端侧表面和/或小齿轮的和/或空心轮的齿部的齿顶面优选被构造成 形式为至少一个花键的自由形状面，或者被构造成造型限定的面，锥形地、柱形地构造，或 者构造成对数造型形式。
[0056] 第一轴向板的和/或第二轴向板的表面优选至少在与小齿轮的和/或空心轮的齿 部相邻的区域中，被构造成形式为花键的自由形状面，或者被构造成造型限定的面，锥形 地、柱形地构造，或者构造成对数造型形式。
[0057] 第一轴向板和第二轴向板优选分别被构造成一体地或多元地设计的盘状的板。 [0058]相应齿廓的端侧表面和/或小齿轮的和/或空心轮的齿部的齿顶面优选通过研磨、 磨削、车削和/或车削-铣削来形成。
[0059]尽管本发明已在上面借助优选的实施例介绍过了，但本发明并不局限于这些实施 例，而是能以多种方式变型。本发明尤其可以采用各种各样的(mannigfaltig)方式予以改 变或改型，而不偏离本发明的核心。
[0060]例如，空心轮的齿部的相应齿廓的端侧表面替代地可以与小齿轮的优选实施方式 类似地倾斜。斜坡优选是恒定的，且具有预定的斜度。替代于设置内齿轮栗，本发明也可以 例如应用于外齿轮栗或回转栗(Gerotorpumpe)。
【主权项】
1. 一种用于液压的车辆制动设备的内齿轮栗（1)，带有:栗轴(5)，在该栗轴上抗扭地布 置着小齿轮（10);空心轮（12)，其中，小齿轮（10)偏心地布置在空心轮（12)中且与空心轮 (12)啮合;第一轴向板（14 )，该第一轴向板设置在小齿轮（10)的和空心轮（12)的第一端面 上;第二轴向板（15)，该第二轴向板设置在小齿轮（10)的和空心轮（12)的第二端面上，其 中，第一轴向板（14)和第二轴向板（15)沿轴向方向限定了栗腔（16)，其特征在于，小齿轮 (10)的和/或空心轮（12)的齿部（18、20)经过设计，从而相应齿（19、21)的齿根（19a、21a)的 轴向宽度(B1)大于相应齿(19、21)的齿顶(19b、21b)的轴向宽度(B2)。2. 如权利要求1所述的内齿轮栗，其特征在于，小齿轮（10)的和/或空心轮（12)的齿部 (18、20)的相应齿廓（19c、21c)的端侧表面和/或齿顶面(19d、21d)至少部分凸起地构造。3. 如权利要求2所述的内齿轮栗，其特征在于，小齿轮（10)的和/或空心轮（12)的齿部 (18、20)的相应齿廓（19c、21c)的端侧表面和/或齿顶面（19d、21d)的凸起高度(H)介于10nm 与1mm之间。4. 如权利要求2或3所述的内齿轮栗，其特征在于，小齿轮(10)的和/或空心轮（12)的齿 部（18、20)的相应齿廓（19c、21c)的端侧表面和/或齿顶面（19d、21d)被构造成形式为至少 一个花键的自由形状面，或者被构造成造型限定的面，锥形地、柱形地构造，或者构造成对 数造型形式。5. 如前述权利要求中任一项所述的内齿轮栗，其特征在于，第一轴向板（14)的和/或第 二轴向板（15)的表面（14a、15a)至少在与小齿轮（10)的和/或空心轮（12)的齿部（18、20)相 邻的区域中，被构造成形式为至少一个花键的自由形状面，或者被构造成造型限定的面，锥 形地、柱形地构造，或者构造成对数造型形式。6. 如权利要求2-5中任一项所述的内齿轮栗，其特征在于，小齿轮（10)的和/或空心轮 (12)的齿部（18、20)的齿廓（19c、21c)的端侧表面和/或齿顶面（19d、21d)的长度(L)为10μ7. 如权利要求6所述的内齿轮栗，其特征在于，小齿轮（10)的和/或空心轮（12)的齿部 (18、20)的相应齿廓（19(3、21(：)的端侧表面和/或齿顶面(19(1、21(1)通过研磨、磨削、车削和/ 或车削 _铣削来形成。8. 如前述权利要求中任一项所述的内齿轮栗，其特征在于，第一轴向板（14)和第二轴 向板(15)分别被构造成一体地或多元地设计的盘状的板。9. 一种用于制造液压车辆制动设备的内齿轮栗（1)的方法，具有如下步骤： 提供(S1)栗轴(5); 将小齿轮（10)抗扭地布置(S2)在栗轴(5)上； 相对于小齿轮（10)偏心地将空心轮（12)布置(S3)在栗轴(5)上，其中，小齿轮（10)与空 心轮(12)啮合； 在小齿轮（10)的和空心轮（12)的第一端面上将第一轴向板（14)布置（S4)在栗轴（5) 上； 在小齿轮（10)的和空心轮（12)的第二端面上将第二轴向板（15)布置（S5)在栗轴（5) 上，其中，第一轴向板（14)和第二轴向板（15)在轴向方向上限定了栗腔（16)，其特征在于， 小齿轮（10)的和/或空心轮（12)的齿部（18、20)经过设计，从而相应齿（19、21)的齿根（19a、 21a)的轴向宽度(B1)大于相应齿(19、21)的齿顶(19b、21b)的轴向宽度(B2)。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，小齿轮（10)的和/或空心轮（12)的齿部（18、 20)的相应齿廓（19c、21c)的端侧表面和/或齿顶面(19d、21d)通过研磨、磨削、车削和/或车 肖1J _铣削来形成。
【文档编号】F04C2/10GK105864030SQ201610206922
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年2月1日
【发明人】K·迈尔, J·内姆佐夫, K-H·哈赫, J·施密德
【申请人】罗伯特·博世有限公司