具有螺旋齿轮传动机构的活塞泵的制作方法

1.本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的、用于液压的助力-车辆制动设备的的助力-制动压力发生器的活塞泵以及一种具有权利要求9的前序部分的特征的、拥有所述活塞泵的液压块，其中所述活塞泵具有螺旋齿轮传动机构。


背景技术：

2.公开文献de 10 2014 212 409 a1公开了一种用于具有液压块的液压的助力-车辆制动设备的助力-制动压力发生器，在所述液压块中作为缸孔或者作为活塞泵的缸安置了盲孔。为了产生一制动压力，抗扭转地得到导引的空心活塞能够利用螺旋齿轮传动机构轴向移到缸的里面。已知的助力-制动压力发生器的螺旋齿轮传动机构是滚珠螺纹传动装置，其丝杠与所述空心活塞是一体的并且同轴地布置在该空心活塞中。所述滚珠螺纹传动装置的螺母同轴地从所述空心活塞中伸出来，并且在所述空心活塞的外部利用旋转轴承以能旋转的方式被支承在管形的轴承固定架中，所述轴承固定架与缸同轴地被固定在液压块上。对于所述螺母的旋转驱动是借助于一个同轴地将轴承固定架包围住的电子-空心轴马达通过作为机械的减速器的行星齿轮传动机构来进行的。


技术实现要素：

3.所述按本发明的、具有权利要求1的特征的活塞泵具有能在缸中移动的活塞以及用于使活塞在缸中移动的螺旋齿轮传动机构。所述螺旋齿轮传动机构具有丝杠和螺母，它们的螺纹直接地或者间接地比如通过旋转的球彼此处于嵌合之中，使得对于所述螺母的旋转驱动使所述丝杠轴向移动，或者反过来对于所述丝杠的旋转驱动使所述螺母轴向移动。所述螺旋齿轮传动机构的能轴向移动的部件、也就是丝杠或螺母与所述活塞相连接，使得对于所述螺旋齿轮传动机构的另一个部件、也就是螺母或丝杠的旋转驱动使活塞在活塞泵的缸中轴向移动。
4.为了所述螺旋齿轮传动机构的螺母的便宜的可制造性，本发明规定：部分地由塑料来制造所述螺母。所述螺母具有比如缸套状的塑料本体，该塑料本体具有内螺纹，所述内螺纹直接地或间接地与所述螺旋齿轮传动机构的丝杠的外螺纹处于嵌合之中。为了所述螺母的足够的机械强度，本发明提供一种金属套筒，该金属套筒包住塑料本体并且对其进行支撑，以尤其防止径向的扩张。“包住”尤其意味着，所述金属套筒在圆周上无间隙地包围所述塑料本体，以用于对其进行支撑，以便防止径向的扩张。
5.从属权利要求的主题是在独立权利要求中所说明的发明的改进方案和有利的设计方案。
6.权利要求9涉及一种用于液压的助力-车辆制动设备的液压组件的液压块，所述液压块具有按本发明的活塞泵的缸，所述缸比如呈现出形成了缸孔的盲孔或直通孔的形式。
7.所有的在说明书及附图中所公开的特征能够单个本身地或者以原则上任意的组合在本发明的实施方式中来实现。本发明的以下实施方式原则上是可能的：所述实施方式
不具有本发明的权利要求或实施方式的全部的特征、而是仅仅具有其一个或多个特征。
附图说明
8.下面借助于在附图中示出的实施方式对本发明进行详细解释。其中：图1示出了具有按照本发明的活塞泵的液压组件的剖面；并且图2以透视的分解图示出了图1中的具有活塞泵的液压组件。
具体实施方式
9.在附图中示出的液压组件1用于在滑转调节的、液压的助力-车辆制动设备中产生制动压力。滑转调节机构比如是防抱死-、驱动防滑-和/或行驶动力调节机构/电子稳定性程序，对它们来说常用缩写abs、asr和/或fdr/esp。
10.所述液压组件1具有按本发明的液压块2，该液压块用于机械地固定并且液压地连接所述滑转调节机构的液压的及其他的结构元件，比如电磁阀、止回阀、液压蓄能器和阻尼室。所述结构元件布置在液压块1之处和之中，并且通过所述液压块2的未绘出的钻孔结构根据助力-车辆制动设备的及滑转调节机构的液压的线路图来液压地彼此连接。
11.在本发明的所示出的并且所描述的实施方式中，所述液压块2是由比如铝合金构成的、方形的扁平的金属块，该金属块设有用于接纳所述结构元件的钻孔并且根据车辆制动设备的及滑转调节机构的液压的线路图来钻孔。此外，按本发明的用于利用助力来产生制动压力的活塞泵3被安置在液压块2之处和之中。
12.所述液压块2具有盲孔，该盲孔用作所述活塞泵3的缸3，该盲孔垂直于所述液压块2的两个大的彼此对置的侧面地被安置在所述液压块2中。所述缸4在所述液压块2的两个大的侧面中的其中一个侧面上是敞开的，这个侧面在这里被称为马达侧5。所述液压块2的对置的大的侧面在这里被称为阀侧6。所述液压块2在本实施例中在所述阀侧6上具有钵状的空心筒形的成形部7，该成形部将缸4在轴向上延长。所述活塞泵3的活塞8以能轴向移动的方式被接纳在所述缸4中，所述活塞8在本实施例中是具有一个敞开的端部和一个封闭的端部的缸套状的空心活塞。
13.为了在所述缸4中移动活塞8，所述液压组件1具有作为驱动马达的电马达12、螺旋齿轮传动机构13以及作为机械的减速器的行星齿轮传动机构14。所述电马达12与缸4同轴地在外面被安置在液压块2的马达侧5上。所述行星齿轮传动机构14和螺旋齿轮传动机构13与电马达12及缸4同轴地布置在电马达12与活塞8之间。所述螺旋齿轮传动机构13部分地或者完全地处于作为空心活塞来制作的活塞8中，并且此外从所述活塞8的敞开的、朝向电马达12的端部中伸出来。
14.所述螺旋齿轮传动机构13具有螺母15和能轴向移动的丝杠16，其中所述螺母15能够利用电马达12通过行星齿轮传动机构14来旋转地驱动，并且其中所述丝杠16的外螺纹与所述螺母15的内螺纹处于嵌合之中，使得所述螺旋齿轮传动机构13的丝杠16通过螺母15的转动而在液压块2里的缸4中轴向地移动。
15.为了与丝杠16相连接，所述作为空心活塞来制作的活塞8在活塞底18的内侧面上具有头轴颈17，所述螺旋齿轮传动机构12的丝杠16被卡扣到所述头轴颈17上，所述丝杠16为此在其一个端部上具有对应的盲孔，该盲孔具有环绕的径向凹槽。
16.按照本发明，所述活塞泵3的螺旋齿轮传动机构13的螺母15为多构件结构，它具有在本实施例中为柱筒形的塑料本体19，该塑料本体则具有轴向的直通孔，所述直通孔具有该螺母15的内螺纹。所述塑料本体19被缸套状的金属套筒20包住，所述金属套筒被压装到或者被热压配合到所述塑料本体19上。所述金属套筒20从外面对塑料本体19进行支撑，以防止径向的扩张。
17.所述金属套筒20和塑料本体19具有相应的、彼此抵靠的环形梯级21，通过所述环形梯级使得所述金属套筒20通过沿着一个方向的形状锁合与所述塑料本体19轴向固定。所述环形梯级21如此制作而成：使得在所述活塞8的、在产生了一种制动压力的、朝向所述缸4中的向前行程时存在着所述形状锁合。在所述活塞8的朝相反方向的返回行程中，在所述金属套筒20与所述塑料本体19之间的摩擦锁合足以用于将它们轴向固定地保持在彼此上面。
18.为了使得所述螺旋齿轮传动机构13的螺母15的所述金属套筒20与塑料本体19实现抗扭转的连接，所述金属套筒20具有轴向平行的、向里突出的压槽（sicke）22，所述压槽嵌合到在所述塑料本体19的圆周中的轴向平行的凹槽23中。所述压槽22通常也能够被理解为从金属套筒20上向里伸出的凸起，并且所述凹槽23能够被理解为在塑料本体19的圆周中的凹陷。
19.为了对于所述螺母15进行旋转支承和轴向的支撑，多功能件24被压入到金属套筒20的端部中并且与所述金属套筒20焊接在一起。所述多功能件24为缸套形的，并且在一个端部上具有法兰25，该法兰被压入到金属套筒20的端部中并且与该金属套筒20焊接在一起。所述多功能件24的法兰25抵靠在螺母15的塑料本体19的端部上，由此实现所述塑料本体19在多功能件24上的大面积的抵靠，以用于将高的轴向力从多功能件24传递到塑料本体19上，以便以所述塑料本体19中的低的机械的压应力来产生制动压力。这允许由塑料来构造所述螺母15的塑料本体19。所述多功能件24在本实施例中由金属、尤其是由钢来制成。
20.在本实施例中，所述螺母15具有33mm的外直径并且必须传递轴向力，以便产生直至大约200bar的液压的制动压力。所述具有法兰25的多功能件24允许使用用于塑料本体19的塑料，其中所述法兰25将轴向力大面积地传递到螺母15的塑料本体19上，并且因此将在所述塑料本体19中的机械的压应力保持相应低的水平，并且其中所述塑料本体19形成了所述螺母15的中心构件。相应的情况适用于所述金属套筒20，该金属套筒根据框架的式样包围着塑料本体19，并且由此即使在高的轴向力时也确保与丝杠16的螺纹嵌合，而所述塑料本体19的内螺纹不会由于该塑料本体19的轴向扩张而从丝杠16的外螺纹上脱嵌。
21.也存在着其他用于将所述多功能件24与螺母15连接起来的可行方案，比如所述金属套筒20能够在多功能件24的法兰25的、背向塑料本体19的一侧上被翻边、也就是说向里变形。所述连接尤其必须将转矩从减速器的还有待解释的传动机构输出元件33经由多功能件24导入到螺母15中，以用于旋转驱动所述螺母15。所述多功能件24通过其法兰25在螺母15的塑料本体19上的抵靠来传递轴向压力，并且拉应力是低的，因而所述多功能件24与螺母15的连接的、承受拉力的负荷能力能够是低的。
22.所述多功能件24的缸套状的区段同轴地从金属套筒20中伸出来，并且从活塞泵3的作为空心活塞来制作的活塞8中伸出来。作为旋转轴承26的球轴承被压装到所述多功能件24的缸套状的区段上，所述旋转轴承26可旋转地支承着螺母15。所述多功能件24或者其缸套状的区段形成用于所述旋转轴承26的轴承固定架。
23.所述旋转轴承26被压入到环形的轴承固定架27中，该轴承固定架则被压入到在液压块2中的缸4的孔口处的环形梯级里，并且用弹簧圈28来固定，所述弹簧圈嵌合到在轴承固定架27中在外面的环绕的凹槽里，并且嵌合到在缸4的孔口处的环形梯级的圆周壁中在里面的环绕的凹槽里。
24.在所述旋转轴承26的背向法兰25的一侧上，孔盘状的行星齿轮架29被压装到多功能件24的缸套状的区段上。为了确保将所述行星齿轮架29与多功能件24以及由此与螺旋齿轮传动机构13的螺母15抗扭转地连接起来，所述行星齿轮架29的中心孔的孔边缘具有齿部，在将行星齿轮架29压装到多功能件24的缸套状的区段上时该齿部造型（einformen）到所述缸套状的区段中。
25.柱形销（在本实施例中有三根柱形销）作为用于所述行星齿轮传动机构14的行星齿轮30的轴同轴地从所述行星齿轮架29上伸出，所述行星齿轮30以能旋转的方式布置在所述柱形销上。所述行星齿轮传动机构14的太阳齿轮31被压装到电马达12的马达轴32上，所述太阳齿轮31布置在行星齿轮30之间并且该太阳齿轮31与行星齿轮30啮合。
26.在外面，所述行星齿轮30与行星齿轮传动机构14的齿圈35的内齿部相啮合，所述齿圈35被压装到环形的轴承固定架27上。
27.所述行星齿轮架29形成了所述行星齿轮传动机构14的传动机构输出元件33，所述行星齿轮传动机构14则形成了所述减速器。除了用于旋转轴承26的轴承固定架之外，所述多功能件24或者其缸套状的区段还形成了用于所述传动机构输出元件33的基座。在本实施例中，所述行星齿轮传动机构14的、形成了所述传动机构输出元件33的行星齿轮架29在轴向上通过旋转轴承26的内环和多功能件24的法兰25支撑在螺母15的塑料本体19上。因此，在所述活塞8的返回行程中，所述行星齿轮架39得到了轴向支撑，并且不必由旋转轴承26来轴向支撑。这允许将成本低廉的角接触球轴承用作用于螺旋齿轮传动机构13的螺母15的旋转轴承26。不过，本发明不限于作为旋转轴承26的角接触球轴承。
28.在本实施例中，所述多功能件24形成了所述螺旋齿轮传动机构13的螺母15的旋转轴承26用的轴承固定架，对螺母15进行轴向支撑，通过其法兰25将轴向力大面积地传递到螺母15的塑料本体19上，以其法兰25经由旋转轴承26的内环轴向地支撑着行星齿轮传动机构14的、形成了传动机构输出元件33的行星齿轮架29，并且将转矩从形成了传动机构输出元件33的行星齿轮架29传递到螺母15上。不具有全部所说明的功能或者具有与所说明的功能不同的功能的多功能件24，就像具有另外的功能的多功能件24一样同样是可能的。
29.所述电马达12、行星齿轮传动机构14、螺旋齿轮传动机构13和活塞泵3形成了用于液压的、滑转调节的助力-车辆制动设备的助力-制动压力发生器34。
30.在本发明的所示出的并且所描述的实施方式中，所述液压块2具有主制动缸孔36，在该主制动缸孔中能够布置未示出的主制动缸活塞，所述主制动缸活塞能够机械地通过活塞杆利用未示出的脚制动踏板或者手制动杆在主制动缸孔36中移动。
31.在所述液压块2的阀侧6中安置了直径分级的盲孔，该盲孔用作用于未示出的电磁阀的接纳部37。所述电磁阀是滑转调节机构的及制动压力调节机构的结构元件，这些结构元件用于调节或者控制所述制动压力或者车轮制动器中的车轮制动压力。在装备有滑转调节机构的结构元件的情况下，所述液压块2形成了液压组件1。
32.取代所述单级的行星齿轮传动机构14，所述液压组件1也能够具有多级的行星齿
轮传动机构或者其他减速器、像比如摆线传动机构（未示出）。