低压泵的制作方法

专利名称：低压泵的制作方法技术领域：本发明涉及一种根据独立权利要求类型的、用于气态介质的旋转活塞泵。 背景技术：在这种类型的已知的旋转活塞泵(DE 42 41 320 C2)中，一个重要特征是“总是与 摆线部件啮合地共同作用的部件的齿具有相应的齿冠(ZahnkSmme )，所述齿冠沿着所 述摆线部件的齿面滑动，其中，所述齿冠具有一个可自由设计的半径”。因此，在它作为泵使 用时实现了闭锁部件的齿冠与摆线部件的齿面之间的高密封性，这特别在作为低压泵或真 空泵使用时具有重大意义。对于这种具有摆线部件的泵，在该已知的泵中已经存在的是双 倍地设置功率部件和闭锁部件以及可以将两个在那里的、但是大小相同的工作空间相互连 接。已知的是，与使用仅一个功率部件的工作空间相比，通过这些工作空间的这种连 接产生当前功率、即泵功率的相应增大。尽管通过这种并联连接相应地增大了输送功率。压 力在任何情况下保持不变，除非不额外地控制压力。最后但并非最不重要的是，在该已知泵 中通过一个共同的用作工作部件的环来带动第二功率部件也不是毫无问题的，更何况这种 泵的制造(尤其在该泵应当通过电机驱动时)是耗费的。发明内容本发明的任务在于开发一种开头所述类型的用于气态介质的旋转活塞泵，它具有 在这种现有技术中提到的泵的优点，但是可附加地、尤其对于大批量生产而言有利地制造， 通过该旋转活塞泵可覆盖相对大的压力范围，尤其是也用于达到相应低的压力(真空)，并 且这利用了两个同步的工作空间。说明书和权利要求始于绝对压力0，而大气压具有1巴， 真空表示在绝对压力0与约1巴(相当于1000毫巴)的大气压之间。与之相比，根据本发明的、具有独立权利要求的技术特征的旋转活塞泵具有以下 优点其涉及一种双级泵，其中第一功率部件通过电机的旋转部件(第一功率部件与该旋 转部件固定地连接)驱动，而电机的不跟随旋转的部件锚定在电机壳体中，第二功率部件 通过一个离合器由第一功率部件带动并且相应地跟随旋转。在这里，这两个功率部件通过 径向轴承以常见方式可旋转地支承在壳体中并且根据本发明尤其可旋转地支承在电机的 电机壳体中。根据本发明的一种有利构型，在这些功率部件之间设有向着闭锁部件的方向对这 些功率部件进行加载的弹性器件，其中，尤其一个与这些功率部件同轴线地设置的螺旋弹 簧用作弹性器件。通过跟随旋转的弹性器件使这两个功率部件以它们的设置在端面上的齿 冠压到相应的闭锁部件的齿冠上，由此尤其通过齿冠的倒圆部形成期望的形锁合，该形锁 合由于其密封性特别在用于气态介质时具有特殊意义。根据本发明的另一有利的构型，一个插接离合器用于所述功率部件之间的旋转锁 合，该插接离合器允许这些部件的轴向的相对运动。因此，一方面保持获得弹性器件的作用，但是另一方面以低的制造和装配耗费就能实现离合器。根据本发明的另一构型，容纳所述电机的电枢和组合磁铁的电机壳体在两个端面 上可通过分别接收闭锁部件和功率部件的泵壳体封闭，这同样不仅实现了极其有利的制造 和装配，而且尤其强烈简化了将来的维护。根据本发明的另一有利构型，与以相同转速驱动的第二泵通过它的第二功率部件 所具有的容积功率相比，所述第一泵通过它的由电机直接驱动的第一功率部件具有更大的 容积功率，其中，通过这些泵的串联在整体上形成一个双级泵。因此，例如在用作低压泵 (真空泵)时，第二泵的泵出口与大气连接，而第二泵的入口与第一泵的出口连接。根据本发明的另一构型，第一和第二泵的出口和入口通过在电机中在线圈和电枢 之间形成的环形空间相互连接。根据本发明的涉及根据本发明的旋转活塞泵的应用的一种构型，旋转活塞泵作为 真空泵用于机动车的运行制动装置的制动力放大器，其中，在相应的泵壳体中通向第一泵 的入口地设有一个管道接头，该管道接头用于一个通向制动力放大器的管道。通过这样的 制动力放大器以已知方式放大由驾驶员的脚实施在制动踏板上的力，在这里不会影响制动 力的敏感的梯级。而之前在四冲程发动机中为此大多使用进气管压力，在柴油发动机中为 了操作制动力放大器使用额外的真空泵，其中，支持力与驾驶员的脚力成比例。典型地，通 过本发明可达到约100毫巴的非常低的压力。本发明的主题的一个实施例在附图中示出并且在下面详细地描述。其中图1示出根据本发明的旋转活塞泵的纵剖视图；图2示出图1的旋转活塞泵的沿着图1中箭头I的视图；和图3以另一比例的纵剖视图示出作为本发明的可能应用的、已知的真空制动力放 大器。具体实施例方式在图1中所示的根据本发明的旋转活塞泵中，在一个圆柱形构造的电机壳体1中 设有一个可旋转的组合磁铁3，其中，该组合磁铁向着电机壳体1通过球轴承4可扭转地支 承。单泵9和10的壳体5和6连接在该电机壳体1的端面上，单泵9和10具有部分球形 的内部空间，其中，这些泵壳体5和6螺纹连接到电机壳体1的端面上并且通过0形圈密封 件7相对于壳体1，5，6外部密封。这些单泵的部分球形的内部空间的轴线与电机的轴线重 合。螺栓8用于将泵壳体5，6固定在电机壳体1上，这些螺栓能够实现快速拆卸。两个设 置在泵壳体5和6中的单泵9和10具有不同的容积功率，具体而言第一泵9的容积功率大 于第二泵10的容积功率。这两个泵9和10具有同一排挤系统，如通过开头所述的现有技 术已知的那样。分别涉及一个通过电机驱动的、具有稍微更大的容积功率的功率部件11和 一个通过电机驱动的、具有相对稍微更小的容积功率的功率部件12，并且分别涉及一个具 有稍微更大的容积功率的闭锁部件13和一个具有稍微更小的容积功率的闭锁部件14。闭 锁部件13和14可旋转地支撑在泵壳体5和6中的球轴承15上。功率部件11和12与电机同轴地设置，而闭锁部件13和14以相对于该旋转轴线 的确定角度被支承，以便由此在旋转中实现所需的泵工作空间的容积变化，即在旋转期间 增加或减小，其中，这些闭锁部件的旋转轴线与功率部件或电机的轴线相交。旋转活塞机的 这种基本功能可由DE 42 41320 C2得出。在本申请的图1中为了清楚起见示出在这样一 个位置中的两个所属的泵，在该位置中各个通常存在于功率部件与闭锁部件之间的工作空 间根据在那里所选的剖平面是不可识别的。在任何情况下，功率部件11旋转锁合地与电枢 2连接并且具有一个未详细示出的旋转离合器，以使泵10的功率部件12跟随旋转。在此可 以涉及不同类型的旋转离合器——重要的是该旋转离合器允许相对于组合磁铁的轴向的 可运动性，使得通过设置在功率部件11和12之间的螺旋弹簧16向着配属于这两个功率部 件的闭锁部件13，14对这两个功率部件加载。通过轴向的加载改善在端面上相互对置的齿 的齿面和齿冠之间的形锁合。第一泵9的所述更大的容积功率通过以下方式实现与具有更小的容积功率的第 二泵10中的相应部件12和14相比，起泵作用的部件(即功率部件11和闭锁部件13)在 球形区域中具有更大的直径。由于容积功率更大，第一泵9的泵功率大于后置的第二泵10 的泵功率，该第二泵又在出口侧与大气连通并且在入口侧与泵9的出口连通。如在图2中所示，该第二泵10具有一个通向大气的输出接头17。如虚线所示，第 一泵在入口侧与一个在图3中示出的机动车的真空制动力放大器连接。该泵应当为这样的 制动力放大器产生至少500毫巴。通过这样的真空制动力放大器来放大驾驶员的脚力。在 此，支持力在操作制动器的过程中与脚力成比例地增加直到所谓的调制点。从该调制点开 始，支持力不再增加。在图3中示出的、从宣传册得出的制动力放大器被如下地构造。一个隔膜19从工 作室21分割出一个负压室20 (实际上是低压室)，第一泵的管道18通入该负压室中。一个 活塞杆22将受控的脚力传递到工作活塞23上，而放大的制动力被传递到未示出的主制动 缸上的压力杆24上。在不操作制动器时，负压室20和工作室21通过阀壳体中的通道相互 连接。通过管道18使这两个室中充满低压。一旦开始制动过程，则活塞杆22向着负压室 20运动并且将双阀25的涨圈压靠到阀座上。由此将负压室20和工作室21相互隔离。因 为在活塞杆22的进一步运动中一个反应活塞26从双阀25的涨圈上抬起，所以大气空气流 入到工作室21中。当前在工作室中存在比负压室中更高的压力。大气压通过隔膜19作用 在隔膜盘上，隔膜贴靠在该隔膜盘上。因为阀壳体被隔膜盘向着负压室20的方向带动，所 以其导致对脚力的支持。现在脚力和支持力克服压力弹簧的力挤压隔膜盘。因此，压力杆 24运动并且将输出力传递给主制动缸。在结束制动过程之后，负压室20和工作室21又相 互连通，使得在这两个室中存在相同的压力。(该段文字从这种制动力放大器的制造商的宣 传册得到并且仅用于说明真空泵的必要性和使用)。在说明书、以下的权利要求书和附图中显示的所有特征不但可以单独地而且可以 相互任意组合地对于本发明是重要的。附图标记列表21工作室1电机壳体22活塞杆2 电枢23工作活塞3 组合磁铁35 24压力杆4 球轴承5 泵壳体25 双阀 26反应活塞6泵壳体70 形圈8螺栓9第一泵(具有更大的容积功率)10第二泵(具有更小的容积功率)119的功率部件1210的功率部件139的闭锁部件14 10的闭锁部件1513和14的轴承16螺旋弹簧17输出接头18管道19隔膜20负压室权利要求用于气态介质的旋转活塞泵，具有一在轴向上及在径向上被支承的、构造为端面齿球形段的且与一驱动装置(1，2，3)连接的功率部件(11，12)，一同样构造为端面齿球形段的、由所述功率部件驱动的、具有相同的径向密封直径的闭锁部件(13，14)，由所述功率部件(11，12)的齿冠和所述闭锁部件(13，14)的齿冠在这些部件之间形成的工作空间，其中，功率部件(11，12)和闭锁部件(13，14)在径向上密封地在一泵壳体(5，6)中导向并且尤其为了实现泵效应或者为了产生低压(真空)在功率部件和闭锁部件的相互共同作用的端面上具有数目各不相同的齿，一在相互对置的共同作用的齿的齿面和齿冠之间的、线形的、限定工作空间的形锁合，其中，共同作用的所述部件中的一个部件、即功率部件(11，12)或闭锁部件(13，14)的齿作为摆线部件具有其滑动面的一个摆线展开部，其中，分别与所述摆线部件啮合地共同作用的另一个部件的齿具有相应的且在半径上可自由设计的齿冠，所述齿冠沿着所述摆线部件的齿面滑动，以及其中，由功率部件(11，12)和闭锁部件(13，14)构成的所述泵(9，10)分别双倍地设置，所述泵(9，10)被共同地驱动并且它们的工作室可相互连接，其特征在于，双倍地设置的所述功率部件(11，12)在驱动侧同轴线地设置，第一功率部件(11)由一个在驱动侧同样同轴线地设置在电机壳体(1)中的电机(2，3)(分割磁极电机)驱动，以及第二功率部件(12)旋转锁合地由所述第一功率部件(11)携带旋转。2.根据权利要求1的旋转活塞泵，其特征在于，在所述功率部件(11，12)之间设有向着闭锁部件(13，14)的方向对所述功率部件加载 的弹性器件(16)，尤其一个与所述功率部件(13，14)同轴线地设置的螺旋弹簧(16)用作弹 性器件。3.根据权利要求2的旋转活塞泵，其特征在于，一个插接离合器用于所述功率部件之间的旋转锁合，该插接离合器允许这些部件(11， 12)的轴向的相对运动。4.根据以上权利要求之一的旋转活塞泵，其特征在于，容纳所述电机的电枢⑵和组合磁铁⑶的电机壳体⑴在很大程度上圆柱形地构 造，其中，所述电机壳体的端面可通过两个泵壳体(5，6)封闭。5.根据以上权利要求之一的旋转活塞泵，其特征在于，旋转的部件(2，11，12，13，14)设置在所述壳体中的旋转轴承(4，15)中。6.根据以上权利要求之一的旋转活塞泵，其特征在于，与以相同转速驱动的第二泵(10)通过所述第二功率部件(12)所具有的容积功率相 比，所述第一泵(9)分别通过它的闭锁部件(13)和第一功率部件(11)具有更大的容积功率。7.根据以上权利要求之一的旋转活塞泵，其特征在于，在所述电机(1，2，3)中在组合磁铁(3)与电枢⑵或电机壳体⑴之间形成的环形空 间用作与各个泵(9，10)的连接或者说与所述第一泵的出口和所述第二泵的入口的连接。8.根据以上权利要求之一的旋转活塞泵，其特征在于， 所述旋转活塞泵作为真空泵用于机动车的制动力放大器。9.根据权利要求8的旋转活塞泵，其特征在于，从所述第一泵(9)的入口存在一个在相应的泵壳体(5)中的接头(18)，该接头用于通 向所述制动力放大器的管道，从所述第二泵(10)的入口存在一个通向大气的接头(17)。全文摘要本发明涉及一种用于气态介质的低压泵/真空泵，具有两个共同作用的齿冠，所述齿冠以它们的齿构造成摆线部件，双倍设置的压缩级相互连接，其中，一个泵/压缩机的功率部件被驱动并且另一个泵/压缩机的功率部件同轴线地设置成通过旋转锁合来跟随地被驱动。文档编号F04C23/00GK101981320SQ200980111441 公开日2011年2月23日 申请日期2009年3月27日 优先权日2008年3月28日发明者F·阿诺德 申请人:罗伯特·博世有限公司