用于防锁制动系统的泵 【相关申请的交叉引用】
本申请要求于2002年12月6日在韩国知识产权局提出的韩国专利申请第2002-77189号的优先权，该申请的内容结合于此，以供参考。
【技术领域】
本申请总地涉及防锁制动系统，更具体地说，涉及用于防锁制动系统的泵，所述泵通过一驱动电动机的操作往复运动，从而在防锁制动系统中对制动油加压的同时泵送制动油。
背景技术
一般来说，用于汽车的制动系统是机械的，它借助于加压地制动油所产生的一制动力来降低汽车的速度。一种传统的用于汽车的制动系统包括真空助力器和一主缸，且分别在汽车的前轮和后轮处设有多个液压制动器。当驾驶员在驾驶设有传统制动系统的汽车时踏下一刹车踏板时，位于刹车踏板与主缸之间的真空助力器增加施加在主缸内的一活塞上的压力量，从而产生一制动油压力。该制动油压力被传递到前轮和后轮的液压制动器，从而产生一制动力，以降低汽车的速度。但当通过踏下刹车踏板所产生的制动力大于车轮的轮胎与路面之间的摩擦力时，车轮可能会发生打滑，从而导致车轮在路面上滑动。
为了有效地制动汽车从而安全地降低车轮的速度，并同时有效地防止车轮打滑，在汽车中广泛地使用了防锁制动系统。
一种传统的用于车轮的防锁制动系统包括多个蓄压器、泵以及电磁阀，诸电磁阀对传递到设在汽车前轮和后轮处的液压制动器的制动油压力进行控制。传统的防锁制动系统还包括一电子控制单元(ECU)65，它对设在防锁制动系统中的电子驱动元件的工作进行控制。在传统的防锁制动系统中，泵将制动油送给到液压制动器，或者将制动油存储在制动系统的一油贮存腔中，从而对制动系统中的制动油压力加以控制。
如图2所示，传统的防锁制动系统包括一真空助力器和一主缸，并且分别在汽车的前轮和后轮处设有多个液压制动器26。传统的防锁制动系统还包括多个电磁阀33A和33B、一对低压蓄压器29a、一对泵5R和5L、一驱动电动机10、以及一对高压蓄压器29b。电磁阀33A和33B控制传递到前轮和后轮的液压制动器26的制动油压力。低压蓄压器29a在制动操作的过程中，以一降低的压力，暂时地存储从液压制动器26排出的制动油。在制动操作中，泵5R和5L以一增加/保持的压力从低压蓄压器29a泵送制动油。驱动电动机10同时驱动泵5R和5L。高压蓄压器29b位于泵5R和5L的出口侧，以衰减泵5R和5L从低压蓄压器29b泵出的加压制动油的一压力脉动。上述的电磁阀33A和33B、低压蓄压器29a、泵5R和5L、驱动电动机10以及高压蓄压器29b嵌入在一铝制的调制器块30内，该调制器块呈矩形六面体形。
电动机10以一预定的相位差操作该对泵5R和5L，从而该对泵将制动油从低压蓄压器29a泵送到高压蓄压器29b。
如图1所示，传统的用于防锁制动系统的泵5R和5L是安装在一孔90中的，所述孔90形成在一调制器块80中，以使泵5R和5L在孔90内通过一驱动电动机60的一偏心轴的工作而往复运动。为了制造传统的泵5R和5L，根据驱动电动机60，在各侧上的孔90中插入一插塞20和一活塞50。在更为详细的描述中，各泵5R和5L有设置在一入口路径8中的一活塞50。泵5R、5L还包括一入口封闭体14和一入口单向阀9，它们合作根据孔90内的活塞50的位置来打开或关闭入口路径8的一入口阀座13。入口封闭体14由一弹簧15沿一预定方向朝电动机60偏压，该弹簧15由设置在活塞50的一第一端处的一弹簧保持件支承。
活塞50在其第一端处设有入口单向阀9，且第一和第二密封件10a和10b装配在活塞50的外周面上，以防止制动油从活塞50的外周面与孔90的内周面之间的间隙中漏出。泵5R、5L还包括一垫圈11，它在靠近第二密封件10b的一位置处装配在活塞50的外周面上，如图1所示，从而防止第二密封件10b的过度磨损。
调制器块80还包括一进油口A和一出油口B，入口路径8的入口通过该进油口A与一相关的低压蓄压器的出口连通，一设有一出口单向阀25的出口路径的出口通过该出油口B与高压蓄压器的入口连通。
在泵5R、5L的操作过程中，电动机60的偏心轴的操作使活塞50在孔90中轴向地往复运动，从而致使孔90的压力发生变化，并交替地打开和关闭入口和出口单向阀9和25。因而加压制动油并将其泵送到相关的高压蓄压器29b。
在上述的状态，因为第一和第二密封件10a和10b与活塞50一起沿着孔90的内周面直线地往复运动，并同时与孔90的内周面紧密接触，从而防止制动油从活塞和孔的面向的周面之间的连接处漏出到电动机60。
但是，传统的用于防锁制动系统的泵是存在问题的，这是因为，第一和第二密封件10a和10b必须在孔90中与活塞50一起反复地直线地往复运动，并同时与孔90的内周面紧密接触，因而第一和第二密封件10a和10b被磨损，允许制动油所不希望地漏出到电动机60。
此外，用于防止在传统泵5R、5L的泵送操作过程中已排出的制动油逆流的出口单向阀25被制造成设有一出口阀座16和球形的出口封闭体18，该封闭体与出口阀座16接触以打开或关闭一出口路径，因此由于它们在泵5R、5L操作过程中的反复接触，在出口阀座16和球形出口封闭体18上都会发生局部的侧向磨损。因此，从泵5R、5L排出的制动油可能会沿着相反的方向流动穿过出口阀座16与球形出口封闭体18之间的一间隙，从而在制动油中产生气泡，因而降低泵送效率并在泵操作的过程中产生噪声。
【发明内容】
因此根据本发明的一个方面，提供一种用于防锁制动系统的泵，该种泵设有结构改进了的入口和出口单向阀，并且由于这样的单向阀，该泵能增强泵在将制动油抽吸进入泵或从泵排出制动油时的工作性能，且能防止制动油的逆流，降低噪声，并简化生产泵零件的工艺，使泵的制造成本降低。
本发明的其它方面和/或优点，部分地将在下面的描述中提出来，部分地则将会从描述中变得清楚起来，或者通过实践本发明而被理解。
上述和/或其它方面通过提供一种用于防锁制动系统的泵来实现，该泵包括：一活塞，它安装在一调制器块的一孔中，以在一驱动电动机的偏心轴的偏心转动的作用下在该孔中直线地往复运动；一插塞，它安装于所述孔，以与活塞相对；一复位弹簧，它设置在活塞与插塞之间，以沿一预定方向相对插塞弹性地偏压活塞；形成在孔的内周面与插塞的外周面之间的一出口路径；以及，安装在出口路径中的一出口单向阀，该出口单向阀在排油状态的过程中弹性地变形以排出制动油，并在吸油状态的过程中弹性地回复其原始形状以防止排出的制动油逆流。
该出口单向阀可包括一环形的弹性体，且在沿着该环形弹性体的一端面的中心线设置一环形凹槽，以使出口单向阀根据作用在其上的制动油压力来弹性地变形并弹性地回复其原始形状。
插塞可包括：一进油口，用于将制动油抽吸入泵；一入口路径，用于从进油口引导制动油；一封闭体，它安装在入口路径的一直径加大的部分中，以打开和关闭入口路径；一入口阀座，它设置在入口路径的一预定的中间部分上，以与封闭体接触，从而与封闭体协作地打开或关闭入口路径；一支承弹簧，它沿着一预定方向弹性地偏压封闭体；以及一弹簧保持件，它用来同时将封闭体和支承弹簧保持在入口路径的直径加大的部分中。
该泵还包括围绕插塞的外周面设置的一密封件，从而防止制动油穿过孔的内周面与插塞的外周面之间的连接处漏出。
附图简述
阅读下面对较佳实施例的详细描述，并结合附图，本发明的这些和其它的方面和优点很变得清楚和更易理解。在诸附图中：
图1是示出一传统的用于防锁制动系统的构造的剖视图；
图2是包括根据本发明的一泵的防锁制动系统的一液压回路；
图3是示出根据本发明一第一实施例的、使用在图2所示的防锁制动系中的一泵的一结构的剖视图；
图4A是图3所示泵当其活塞位于一上死点时的剖视图；
图4B是图3所示泵当其活塞位于一下死点时的剖视图；以及
图5是示出根据本发明一第二实施例的、使用在图2所示的防锁制动系统中的一泵的一结构的剖视图。
【具体实施方式】
现在请详细参见本发明的较佳实施例，这些实施例的例子示于诸附图中。在诸附图中，始终用相同的标号来标示相同的零件。下文描述实施例，用来参照附图说明本发明。
图2是根据本发明的一防锁制动系统的液压回路。图3是示出根据本发明一第一实施例的、使用在图2所示的防锁制动系统中的一泵的结构的剖视图。
如图3所示，根据本发明的一第一实施例的用于防锁制动系统的泵安装在形成于调制器块30中的一孔70内。为了构成泵，一插塞40和一活塞50在一驱动电动机10的一侧插入在孔70中。具体地说，活塞50安装在调制器块30的孔70中，以在孔70内通过驱动电动机60的一偏心轴的偏心转动而直线地往复运动。插塞40安装到孔70，以与活塞50相对。泵还包括一第一密封件22和一垫圈23。第一密封件22围绕活塞50的外周面设置，从而防止制动油通过孔70的内周面与活塞50的外周面之间的连接处漏出。垫圈23安装在活塞50的外周面上，且位于靠近第一密封件22的一位置处，从而防止第一密封件22过度地磨损。
泵还包括一复位弹簧21，该复位弹簧设置在孔70中。在活塞50与插塞40之间，以活塞在孔70内往复运动的过程中使活塞50弹性的复位到其初始位置。复位弹簧21的两端分别由彼此面对的插塞40的一第一端和活塞50的一台阶端止动，从而沿着预定的方向将活塞50偏压离开插塞40。
插塞40安装于孔70，且与活塞50相对，如上所述。插塞40包括一进油口31、入口路径41、一封闭体37以及一入口阀座36。进油口31设置在插塞40的一预定的中间部分上，以在一吸油状态下从一低压蓄压器29a将油抽吸进入泵。入口路径41轴向地形成在插塞40中，且从进油口31延伸，从而从进油口31引导制动油。入口路径41在其的一预定位置上设有一直径加大部分41a，且封闭体37安装在入口路径41的该直径加大的部分41a中，以打开或关闭入口路径41。入口阀座36设置在入口路径41的直径加大部分41a的一入口端上，且与封闭体37接触，从而与封闭体37一起协力地打开或关闭入口路径41。插塞40还包括一支承弹簧38和一弹簧保持件39，它们设置在入口路径41的直径加大部分41a中，并与入口阀座36相对。支承弹簧38朝入口阀座36弹性地偏压封闭体37。弹簧保持件39同时将封闭体37和支承弹簧38保持在入口路径41的直径加大部分41a中。
插塞40还包括一出口路径42和一出油口32。出口路径42形成在孔70的内周面与插塞40的外周面之间，以在排油状态下将制动油从泵引导到外面。出油口32将制动油从出油口42排出到一高压蓄压器29b，所述高压蓄压器29b设置在防锁制动系统中，以衰减由泵从低压蓄压器29a所泵送出的制动油的压力脉动。
泵还包括一出口单向阀34，该出口单向阀安装在出口路径中，以响应作用在出口单向阀34上的制动油压力而打开或关闭出口路径42。出口单向阀34是一环形的弹性体，且沿着该环形弹性体的一端面的中心线形成有一环形凹槽，以使该出口单向阀34根据制动油的压力而弹性地变形并弹性地回复到其原始形状。在泵的通常状态下，即作用在出口单向阀34上的制动油压力不高于一预定的基准压强的状态下，出口单向阀34在其外部与孔70的内周面接触，并在其内部与插塞40的外周面接触。在上述状态下，出口单向阀34的外部和内部是基于出口单向阀34的环形凹槽来划分的。当作用在出口单向阀34上的制动油压增加并超过一预定的基准压强时，出口单向阀34的外部沿着径向方向弹性地向内变形，并同时压缩出口单向阀34的环形凹槽，从而在孔70的内周面与出口阀34的外部的外周面之间形成一油道。因而允许制动油能穿过所述油道达到出口通道42。在本发明的第一实施例中，围绕插塞40的第一端形成有一径向突缘43，以围绕插塞40的外周面形成一环形的凹槽。出口单向阀34安装在一孔70的内周面与插塞40的环形凹槽之间所形成的一环形空间中。泵还包括一第二密封剂35，它围绕插塞40的外周面设置，从而防止制动油穿过孔70的内周面与插塞40的外周面之间的连接处朝入口路径41逆流。
下面将描述根据本发明的用于防锁制动系统的泵的操作和效果。
在泵的操作过程中，活塞50在驱动电动机10的偏心轴的偏心转动作用下，在调制器块30的孔70中直线地往复运动。当活塞50达到上死点时，如图4A所示，复位弹簧21被压缩，并且在活塞50的台阶端与封闭件37之间的空间内的制动油压力上升。由于制动油压力的上升，支承弹簧38所支承的封闭体37封闭入口阀座36。
当作用在出口单向阀34上的制动油的压力如上所述地增加时，出口单向阀34的外部沿径向弹性地向内变形，并同时压缩出口单向阀34的环形凹槽。因而出口阀34的外部的外周面与孔70的内周面间隔开，从而打开出口路径42，制动油穿过该出口路径流动，并被从出油口32泵送到高压蓄压器29b。这样，泵就完成了一排油过程。
但当活塞50在泵操作的过程中到达一下死点时，如图4B所示，复位弹簧21弹性地回复其原始形状，并且在活塞50的台阶端与封闭体37之间的空间中的制动油压力下降。由于制动油压力的下降，封闭体37打开入口阀座36。因而将制动油从低压蓄压器29a穿过进油口31和入口路径41，吸入到活塞50与出口单向阀34之间的空间中。这样，泵就完成了一吸油过程。因为包含在活塞50与封闭体37之间的空间中的制动油压力在吸油状态的过程中降低到预定的基准压强之下，所以出口单向阀34弹性地回复到其原始的形状，从而使出口单向阀34的外部的外周面与孔70的内周面紧密接触。因此，出口单向阀34阻止排出的制动油穿过出口路径42逆流。
在本发明中，当插塞40的外周面与孔70的内周面接触且实现所要的密封效果时，可以不设置围绕插塞40的外周面设置的第二密封件35，如图5所示。
从上面的描述中可以清楚地看出，本发明提供了一种用于防锁制动系统的泵。在本发明的泵中，围绕一插塞设置了具有一环形凹槽的弹性出口单向阀。因此，该泵在入口和出口单向阀中仅使用了一个封闭体，而与传统的泵不同的是，传统的泵在入口和出口单向阀中设有两个封闭体。因此，本发明的泵构造简单，致使生产成本降低。
因为根据本发明的泵的出口单向阀是用弹性材料制成的，所以该泵减小了由密封件的磨损而产生的噪音，并且更加耐用。此外，出口单向阀响应制动油压力的变化而弹性地变形，因而防止泵中的制动油逆流。
此外，因为本发明的泵在入口和出口单向阀中仅使用了一个封闭体，所以无论泵如何反复地操作，也不会发生在阀座和在封闭体上的局部侧向磨损。因此，该泵不会在制动油中产生气泡，因而提高了泵送效率，并进一步降低了工作时的噪声。
根据本发明的泵的另一个优点在于，泵设有围绕插塞的一第二密封件，因而防止制动油朝入口路径逆流。当插塞的外周面与孔的内周面接触并实现一所要的密封效果时，可以不设置第二密封件。
尽管已经示出和描述了本发明的一些较佳实施例，但那些熟悉本技术领域的人们应该理解，在这些实施例中可以不超出本发明原理和保护范围地进行修改。本发明的保护范围由权利要求书及其等效来限定。