説明

モータ−ポンプユニット

【課題】ベアリングの損傷およびベアリングからの潤滑剤の流出のリスクを減少させる。
【解決手段】この発明は、自動車のブレーキ装置用のモータ−ポンプユニット1に関し、モータ4とこのモータ4で駆動されるシャフト5を有するポンプ3とを具備し、弁と接続チャンネルとを有する収容部材2内における少なくとも1つのベアリング8によって回転可能に設けられるシャフト端部15を有し、さらにシャフト5は、圧力流体で満たされるチャンバ11内に配置される移送手段を駆動する。圧力流体でブレーキ装置を充填する真空を向上するために、シャフト端15が、自由空間16内に終端すること、さらには、少なくとも1つの連結部19が、自由空間16とチャンバ11との間に設けられることを開示している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、自動車のブレーキ装置用モータ−ポンプユニットに関するもので、モータと、このモータによって駆動されるシャフトを有するポンプとを備え、弁を有し、流体路を接続する収容部材内に少なくとも1つのベアリングによって回転可能に設けられるシャフト端を有し、前記シャフトは少なくとも一部は圧力流体で充填され、ベアリングが少なくともある程度は動くチャンバ内に配置される移動手段を駆動し、自由空間内に終端するシャフト端を有する。
【背景技術】
【0002】
このタイプのモータ−ポンプユニットは、例えば、DE19927658A1に開示されている。一般に、自動車のブレーキ装置は、自動車製造者の構内で、特にマスターブレーキシリンダ、チューブおよびホースライン装置、モータ−ポンプユニットおよびホイールブレーキのような個別の装置部品の組み立て後に、必要な圧力流体で充填される。この目的のために、ブレーキ装置全体は、供給された圧力流体が第2のプロセスステップ内に導入される間に、第1のプロセスステップ内において真空排気される。
【0003】
モータ−ポンプユニットのローラベアリング組立は、ローラベアリングで特有ではないが、特に圧力流体充填プロセスの間、高い圧力にさらされている。それぞれ、真空、または過剰圧力による交互の印加のために、シーリング縁のようなシーリング要素が切り取られることが、例えば、シールされたローラベアリングにおいては発生する。この事実は、次いで潤滑剤が押し流され、結果としてポンプの減少した寿命に至る。このベアリングは、特に電子液圧ブレーキ装置における場合のように、特に長いポンプ動作時間を有するブレーキ装置においては特に問題であることで早期に不具合となる。ベアリングは、シール
されておらず、ローラ表面に対して自由な接近を与え、特別な潤滑剤を使用することができない。このことは、使用される圧力流体の潤滑特性が適切でないときに、またはその圧力流体が磨耗粒子を含んでいるときに、運転中表面に損傷を生じ得る問題を引き起こす。
【0004】
この発明の目的は、ベアリング損傷、およびベアリングからの潤滑剤の流出のリスクを減少した、改良されたモータ−ポンプユニットを提供することである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
この発明によれば、潤滑剤が押し流されることを心配することも、シーリング手段が損傷することもないように、ベアリングがチャンバを自由空間から区分しているから、さらには接続部が、チャンバと、ある意味でローラベアリングの内部を巡るバイパスとして作用する自由空間との間に設けられるから、この目的が達成される。その結果は、潤滑剤の押し流されるのに対して保護する、シールされたローラベアリングを使用することができる。すぐれており、このためにそれにもかかわらず、低価格な圧力流体充填プロセスを可能にする。
【0006】
この発明の好ましい実施例において、自由空間が充填の目的のために特別に圧力流体供給タンクに接続されるように、自由空間およびチャンバは、圧力流体、特に漏洩圧力流体を受ける予定にされ、さらに、圧力流体供給タンクおよびチャンバ間のチャンネルの設置がある。したがって、長いポンプ動作時間をもって、漏洩圧力流体を戻すことができるようにされ、それは引続いてチャンバおよび自由空間内に、圧力流体供給タンク内に、さらには、ブレーキ装置内に蓄積される。
【0007】
この発明の他の好ましい実施例において、ベアリングは、自由空間およびチャンバ間の接続が、内部ベアリングリングおよびローラベアリングのシート間のスロットによって行われるようなやりかたで可動的なベアリングとして形作られる。このことは、接続を達成するためのあらゆる特別の供給部品の必要性を除去することができる。
【0008】
この発明の他の実施例において、接続部は、その流体路の壁が内側リングおよびベアリングシートの周囲の領域からなる流体路として設計される。この流体路は、主として、望ましいあらゆる断面を有し、予定された配置に前記接続部が配置できる。
【0009】
ベアリングシートが、流体路を形成するための少なくとも1つの平坦領域を有するときには、その平坦領域は、シャフトの製造の間に金属切断操作によって生産されるためにシンプルである。この事実は、ハウジング端におけるバイパス穴を避ける。それによって、ハウジング内に備えられた設置スペースが、他の目的のために使用できる。
【0010】
シャフトが少なくとも1つのポンプピストンを駆動するために偏心を有するときは、この偏心の最大値および流体路は、軸方向に関して相互にほぼ整列して配置される。内側ベアリングにおける表面圧力は、その流体路が利用可能な当接面積を減少しないので、この配置のために減少される。
【0011】
この発明によれば、ベアリングは収容部材の段状の貫通穴内に配置され、自由空間に隣接するベアリングを有し、さらに貫通穴および自由空間は閉塞手段を有する。貫通穴を製造することはめくら穴を製造することと比較して単純である。さらに、ベアリングをモータに近接して設置するときにはシャフト端を支持することができる。
【0012】
閉塞手段は、好ましくは穴段に当接するカバーとして設計され、前記カバーが収容部材とかしめられる。このカバーは、深絞りまたは成形部分であることができる。ハウジングにおける固定は、また製造のコストを減少する。主として、ツールフリーの折曲係合は、この発明の精神を逸脱しないで可能である。これに関して、供給品は、カバーが適切な形状を有し、収容部材よりも硬い材料で成形されることを確実にする。
【0013】
上述した問題のその他の解決は、代わりの独立請求項から理解されよう。モータ−ポンプユニットは、駆動モータシャフトであり、収容部材内に回転可能であるように少なくとも1つのベアリングによって設置される。ベアリングは、モータの端板とクランクチャンバとの間に挿入される。シャフトは、クランクチャンバに到達する移動手段を駆動する。上述した問題は、クランクチャンバのための漏洩排出流体路に対して、クランクチャンバから離隔してベアリングの一側に連接する少なくとも1つの流体路を設けることによって解決される。
【0014】
この実施例の好ましい設計は、収容部材間に設けられる流体路を配置する。受入れることができる漏洩量は、流体路が、端板と収容部材とによって制限されるチャンバ内に開口するので、さらに増加する。前記チャンバは、漏洩排出流体路に接続される。
【0015】
この発明のさらなる特徴、利点、さらにはその詳細は、図において理解される。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】モータ−ポンプユニットの実施例の拡大断面図。
【図2】偏心および溝の位置を概略的に例証するための概略図。
【図3】クランクチャンバから離隔するベアリングの側部が、流体路によって漏洩排出流体路に接続される解決策を示す。
【発明を実施するための形態】
【0017】
自動車のブレーキ装置に適用するためのモータ−ポンプユニット1は、一方では、ホイールブレーキ(図示せず)に、他方では、圧力流体供給タンクを有するマスターブレーキシリンダのようなジェネレータに接続される。収容部材2は、この目的のために、少なくとも6つの液圧接続部を有する。このユニットは、収容部材2で、または収納部材2内において合体された高圧アキュムレータを装着された電子液圧ブレーキ装置のために、特に適切であり、かつ予定される。この配置において、このマスターブレーキシリンダは、非常の場合のブレーキ操作に使用されるのみであり、主としてブレーキ加圧力のシミュレー
ションのために用いられる。
【0018】
モータ−ポンプユニット1は、さらに高圧アキュムレータに送油するため、またはホイールブレーキおよびポンプ3を駆動するモータ4に送油するためのポンプ3を有する。この装置を制御し、かつ調整するための電子ユニット14が、モータ4とは反対側の収容部材2の側部に位置され、モータ4の電子制御および給電線が、収容部材3を介して延びる。
【0019】
モータ4は、シールされたベアリング7、8によって段状貫通穴6内に回転可能に設けられるポンプシャフト5を駆動する。ベアリング7は、ベアリング8が可動ベアリングとして設計される一方で、固定されたベアリングとして設計され、したがって軸方向力には適応できない。ポンプシャフト5は、圧力流体のための移送手段に対して作動する。例証された好ましい実施例は、その移送手段が、ベアリング7、8の間のおよそ中央に配置されるチャンバ11内に終端するとともに、そのシャフト(図面には示されていない)に接続された偏心によって駆動されるポンプピストン9、10である放射状のピストンポンプ
に関する。ポンプピストンの数は、主として選択的であるが、これが振動および騒音の発生を最小とするので、好ましい3つのピストンを有する。ローラベアリング12、特にニードルベアリングは、摩擦減少の目的のために偏心およびポンプピストン9の間に挿入される。
【0020】
この装置に対してチャンバ11内の内部漏洩のために集まっている例えば圧力流体を再び戻すために、(またはチャンバ11が圧力流体で充満されるときはいずれにせよ)圧力流体供給タンクに接続されている流体路13は、チャンバ11内に開口する。モータから離隔されているシャフト端15は、自由空間16に到達し、貫通穴6内に挿入され、ベアリング8の外側リングに軸方向に当接する底部17を貫通する。
【0021】
スロットが、シャフト5および圧力流体の通路のための底部18を通る貫通穴の間に配置される。ベアリング8の内側リングは、シャフト端ベアリングシート18に摺動嵌めで配置され、さらに接続部19が、チャンバ11と自由空間16との間に完成される。この実施例によれば、その接続部は、流体路20として形作られ、その壁は、内側リングおよびベアリングシートとの周辺領域を構成する。この流体路20を形成するために、ベアリングシート18は、平坦部分21を有し、一方で、内側リングは、鎌形状で、自由流体路断面が排気および圧力流体の通路のためのこれらの隣接する部材間に存在するように、前のように環状である。
【0022】
偏心および流体路20は、図2から理解されることと同様にベアリングシートのために相互に軸方向に整列される。より特別には、平坦部分21は、図2における1点鎖線から明らかになるように、実質的に偏心を最大(最大ストローク)にするのと同様の角度位置に選ばれる。移送ストロークにおける最大のベアリング力は、偏心最大(内側ベアリングリングから見えるように)と反対側にプロットされるので、ベアリングシートにおける有効力−伝達面は、流体路20にもかかわらず、減少されない。ベアリングシートに対する損傷は、それによって避けられる。
【0023】
その平坦部分21は、主としてシャフトの内側を通って延びる穴の具備によって、置き換えることができる。
【0024】
図1から理解できるように、自由空間16は、カバーとして形作られ電子ユニット14の側部における圧力流体の損失を避ける閉塞手段22を有する。カバーは、貫通穴6の穴段23に配置され、液密な、かつ気密な方法で収容部材2にかしめられる。チャンバ11をシールする目的のために、シーリング要素25が、偏心およびモータ側のシャフト端24の領域におけるベアリング7間に設けられ、さらに前記シーリング要素は、保持部材26内に配置され、それによって、漏洩流体がモータ4の方向における収容部材2から伝わるのを阻止する。
【0025】
図3は、自由にオーバーハングするシャフト端を有するいわゆる「カンチレバー」ベアリングにおける他の解決による実施例を示す。このタイプの「カンチレバー」ベアリングは、自動車ブレーキ装置のモータ−ポンプユニットにおいて広く知られている。公知技術の構造は、クランクチャンバ内に配置された漏洩流体が、モータの内部に対して圧力差によって伝わることができるように、特にモータの交互に起こる加熱および冷却プロセスがある程度の呼吸作用を起こすことができるという短所から損害を被る。このベアリングのシーリング手段に対する損傷と同様に、潤滑剤でベアリングを充満することに対する、または潤滑剤の流出に対する被害がおこり得る。
【0026】
図1および2におけるものと対応する図3における構成要素および特徴部分は、識別できる参照数字が付されている。差異については、以下に詳細に言及される一方、関連する説明の繰返しは控える。クランクチャンバ11内に配置されている偏心を有するポンプ軸5は、ポンプ駆動装置として使用される。シールされたベアリング7は、ポンプ軸5の設置支持のために使用され、さらに前記ベアリングは、クランクチャンバ11および端板30の間におけるモータ4の端板30の前に設けられる。前記端板30は、プラスチック材料で作られ、環状ソケット31が外側ベアリングリングの一部を取り巻くので、モータ4および収容部材2の最終組立前に一時的に、ボウル形のモータハウジングを閉じ、シールされたベアリング7を支持する。
【0027】
クランクチャンバ11は、ユニット14のストレージチャンバ33内に貯蔵された漏洩流体を排出でき、それを蓄え、またはそれを周囲に排出できる漏洩排出流体路32に接続される。漏洩流体やクランクチャンバ11の方向における周囲の流体の戻り流れを許すことなく、電子ユニット14内のストレージチャンバ33内に漏洩流体を確実に排出することができるために、蓄積部材2はストレージチャンバ33内に達する細いチューブ34を有し、その細いチューブ34は、自由な流体レベルから一定の距離に配置される。
【0028】
さらに漏洩流体が潤滑剤を押し流し、シールされたベアリング7を通して伝わることを阻止するために、または、ベアリングシートの侵食のためにベアリング7のうしろの空間35内に、そしてそれからモータ内部への伝達を阻止するために、クランクチャンバから離れたベアリング7の側部は、1つ、またはそれ以上の流体路13によって漏洩排出流体路32に接続される。この目的のために、環状ソケット31は、端板30の防火壁とクランクチャンバから離れたベアリング7の側部との接触がなされるように、クランクチャンバから離れた端板30におけるベアリングシートの方向に延びる1つ、またはそれ以上の流体路13を有する。各流体路13は、クランクチャンバ11および周囲内に対してか、またはストレージチャンバ33内に対してかの空間35内に集めることができる漏洩流体を排出する漏洩排出流体路32を有するクランクチャンバから離れたこの側部に接続する。モータの内部は、記述した特徴によって、シャフトが存在する領域に漏洩流体の進入に対して、保護される。例え漏洩流体がベアリング7を通って伝達しても、それをともかく設けられた漏洩サイクルに供給することが可能である。この装置、特にベアリング7は、周囲に関連されていることによって、空気力学の見地の下で、圧力から救済される。このことは、漏洩流体または周囲の流体が、圧力勾配の効果にもとづいて、ベアリング7を通ってモータの内部に押されることを阻止する。そのうえ、ベアリング7のワッシャは、圧力勾配の効果の下に引離される。
【0029】
流体路13は、主としてまた、図3から理解できるように、収容部材2における部分的な凹所として備えることができる。さらに、流体路13は、主として、外側のベアリングリングにおいて、標準規格に合せた部品の別個の機械加工を必要とするものを備えることができる。この流体路13は、変更された実施例(図示せず)における収容部材2に備えられる。
【0030】
図3において理解できるように、流体路13は、漏洩排出流体路32内に直接開口することは必須ではない。その理由は、チャンバは挿入されることができ、端板30と収容部材2とによって範囲を定められることである。
【0031】
通常、この発明は、ユニット内における水およびまたは漏洩流体(ブレーキ流体)の残されるものが回避される一方で、漏洩流体に対してモータ4の高度に改良された保護と同様に非常にコンパクトな構造を可能にする。
【0032】
この発明は、いわゆる内部漏洩を受けるポンプの多くの異なるタイプを適用可能であるということは、いうまでもない。この発明は、主としてまた、例えば移送手段としての内部ギアドホイールの対を有するギアポンプに関連して適用の可能性がある。
【符号の説明】
【0033】
1…モータ−ポンプユニット、2…収容部材、3…ポンプ、4…モータ、5…ポンプシャフト、6…貫通穴、7、8…ベアリング、9、10…ポンプピストン、11…チャンバ、12…ローラベアリング、13、20…流体路、14…電子ユニット、15、24…シャフト端、16…自由空間、17…底部、18…ベアリングシート、19…接続部、21…平坦部分、22…閉塞手段、23…穴段、25…シーリング要素、26…支持部材、30…端板、31…環状ソケット、32…漏洩排出流体路、33…ストレージチャンバ、34…細いチューブ、35…空間。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
モータ(4)と、このモータ(4)によって駆動されるシャフト(5)を有するポンプ(3)とを備え、弁を有し、流体路を接続する収容部材(2)内に少なくとも1つのベアリング(8)によって回転可能に設けられるシャフト端(15)を有し、前記シャフト(3)は、圧力流体で充填されベアリング(8)が少なくともある程度動くチャンバ(11)内に少なくとも一部分配置される移送手段を駆動し、自由空間(16)内に終端するシャフト端(15)を有するものにおいて、ベアリング(8)は、自由空間(16)からチャンバ(11)を分離し、接続部(19)は、チャンバ(11)と自由空間(16)との間に備えられることを特徴とする自動車のブレーキ装置用モータ−ポンプユニット。
【請求項2】
前記自由空間(16)と前記チャンバ(11)とは、圧力流体を受けること、特には漏洩圧力流体を受けることを予定されていることを特徴とする前記請求項1記載のモータ−ポンプユニット。
【請求項3】
前記自由空間(16)が、充填する目的のために特に圧力流体供給タンクに接続されるように、流体路(13)が、前記圧力流体供給タンクとチャンバ(11)との間に備えられることを特徴とする前記請求項1記載のモータ−ポンプユニット。
【請求項4】
前記ベアリング(8)は、可動ベアリングとして形づくられ、さらに自由空間(16)とチャンバ(11)との間の前記接続部は、内側ベアリングリングとベアリングシート(18)との間のスロットによって行われることを特徴とする前記請求項1記載のモータ−ポンプユニット。
【請求項5】
前記接続部(19)は、流体路(20)として設計され、さらに前記流体路の壁は、内側リングとベアリングシート(18)との周囲を取り巻く領域からなることを特徴とする前記請求項1〜3のいずれかに記載のモータ−ポンプユニット。
【請求項6】
前記ベアリングシート(18)は、前記流体路(20)を形成するための少なくとも1つの平坦部分(21)を有することを特徴とする前記請求項5に記載のモータ−ポンプユニット。
【請求項7】
前記シャフト(5)は、少なくとも1つのポンプピストン(9)、(10)を駆動するための偏心を有し、さらに前記偏心の最大と接続部(19)とは軸方向に関して相互にほぼ整列して配置されることを特徴とする前記請求項のいずれか1つに記載のモータ−ポンプユニット。
【請求項8】
前記ベアリング(8)は、前記収容部材(2)の段状貫通穴(6)内に配置され、前記ベアリング(8)が間接的に、または直接に前記自由空間(11)と隣接しており、さらに前記貫通穴(6)は閉塞手段(22)を有することを特徴とする前記請求項のいずれか1つに記載のモータ−ポンプユニット。
【請求項9】
前記閉塞手段(22)は、穴段(23)に当接するカバーとして設計され、さらにそのカバーは前記収容部材(2)とかしめられることを特徴とする前記請求項8記載のモータ−ポンプユニット。
【請求項10】
モータ(4)と、このモータ(4)によって駆動されるシャフト(5)を有するポンプ(3)とを備え、弁を有し、流体路を接続する収容部材(2)内に少なくとも1つのベアリング(7)によって回転可能に設けられるシャフト端(15)を有し、前記シャフト(5)は、クランクチャンバ(11)内に到達する移送手段を駆動し、さらにベアリング(7)は、前記クランクチャンバ(11)と端板(30)との間の前記モータ(4)の前記端板(30)の前方に設けられるものにおいて、少なくとも1つの流体路(13)は、クランクチャンバ(11)のための漏洩排出流体路(32)に対して、クランクチャンバから離隔した前記ベアリング(7)の一側を連接することを特徴とする自動車のブレーキ装置用モータ−ポンプユニット。
【請求項11】
前記流体路(13)は、前記端板(30)内に有することを特徴とする前記請求項10記載のモータ−ポンプユニット。
【請求項12】
前記流体路流体路(13)は、前記収容部材(2)内に有することを特徴とする前記請求項10記載のモータ−ポンプユニット。
【請求項13】
前記流体路(13)は、前記端板(30)と前記収容部材(2)とによって範囲を定められるチャンバ内に開口し、さらに前記チャンバは、前記漏洩排出流体路(32)に接続されることを特徴とする前記請求項10記載のモータ−ポンプユニット。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2011−58499(P2011−58499A)
【公開日】平成23年3月24日(2011.3.24)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2010−211254(P2010−211254)
【出願日】平成22年9月21日(2010.9.21)
【分割の表示】特願2004−550939(P2004−550939)の分割
【原出願日】平成15年11月6日(2003.11.6)
【出願人】(500030596)コンチネンタル・テベス・アーゲー・ウント・コンパニー・オーハーゲー (126)
【Fターム(参考)】