DE19681706C2 - Druckschalter und Druckschalteranordnung in einer Hydraulikpumpe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckschalter und eine Druckschalteranordnung in einer Hydraulikpumpe gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 7.

Fahrzeuge, wie z. B. Automobile sind gewöhnlich mit einer Servolenkvorrichtung aus­ gestattet, die Öldruck verwendet. Als Öldruckquelle für solche Servolenkvorrichtungen wird eine Flügelpumpe verwendet.

Bei einem Motor, der als Antriebsquelle für eine solche Flügelpumpe dient, besteht die Möglichkeit eines Abwürgens aufgrund eines Lastanstiegs im Leerlauf, der durch Len­ ken verursacht wird. Um dieses zu verhindern, wird ein Druckschalter verwendet, um die Änderung des Förderdrucks (Zuführungsdruck) aufgrund des Lenkens während des Leerlaufs zu erfassen und die Leerlaufdrehzahl des Motors zu erhöhen. Ein Bei­ spiel eines solchen Druckschalters ist in Fig. 9 gezeigt.

Ein elektrisch geerdeter Körper 100 dieses Druckschalters enthält eine Flügelpum­ penkassette. Eine Aussparung 100A im Körper 100 ist über einen Hochdruckdurchlaß 120 mit einer Pumpenausgangsseite (Hochdruckseite) verbunden und über einen Niederdruckdurchlaß 130 mit einer Pumpeneinlaßseite (Niederdruckseite) verbunden. Ein Stecker 102 ist mittels eines Schraubabschnitts, der im Umfang des Steckers 102 ausgebildet ist, in die Aussparung 100A geschraubt.

Der Stecker 102 ist im wesentlichen in seinem Mittelabschnitt mit einer Durchgangs­ bohrung 102A versehen. Auf dem Innenumfang dieser Durchgangsbohrung 102A ist in einem isolierten Zustand über Isolationselemente 105, 107 und einen O-Ring 106 ein leitender Anschluß 103 unterstützt. Der Anschluß 103 ist mittels einer Schiebe­ mutter 104 am Stecker 102 befestigt.

In einem Abschnitt 100B mit kleinem Durchmesser der Aussparung 100A ist ein lei­ tender Kolben 110 und ein Tauchkolben 109 aufgenommen, der sich dem obener­ wähnten Anschluß 103 zugewandt in Axialrichtung verschieben kann. Eine Feder 111, die den Tauchkolben 109 und den Anschluß 103 voneinander wegdrückt, ist zwischen den Tauchkolben 109 und den Anschluß 103 eingesetzt.

Der Kolben 110 nimmt einen vom Öldruck des Hochdruckdurchlasses 120 stammen­ den Schub an seinem Basisende auf und wird verschoben, wobei seine Spitze mit dem Tauchkolben 109 in Kontakt kommt. Wenn der am Hochdruckdurchlaß 120 an­ liegende Öldruck einen vorgegebenen Wert überschreitet, wird der Tauchkolben 109 vom Kolben 110 weggedrückt und gegen die Schubkraft der Feder 111 zum oberen Abschnitt der Figur verschoben, wobei der Anschluß 103 mit dem Tauchkolben 109 in Kontakt kommt. Hierdurch wird der Anschluß 103 über den Körper 100, den Kolben 110 und den Tauchkolben 109 leitend. Eine mit dem Anschluß 103 verbundene Schaltung wird eingeschaltet, wobei erfaßt wird, daß der Förderdruck der Flügelpum­ pe einen vorgegebenen Wert überschritten hat.

Bei diesem Druckschalter ist eine Ölkammer 101, die zwischen dem Tauchkolben 109 und dem Stecker 102 ausgebildet ist, mit dem Niederdruckdurchlaß 130 der Flügel­ pumpe verbunden.

Der in Fig. 9 gezeigte herkömmliche Druckschalter bringt jedoch folgende Probleme mit sich.

Erstens, dieser Druckschalter, der Anschluß 103, die Feder 111, der Tauchkolben 109 und der Kolben 110 bestehen jeweils aus unterschiedlichen Teilen. Wenn daher der Druckschalter zusammengefügt wird, müssen diese Teile in der vorgegebenen Rei­ henfolge zusammengefügt werden. Somit nimmt die Anzahl der Zusammenfügungs­ schritte zu, weshalb die Möglichkeit eines Zusammenfügungsfehlers besteht.

Ferner müssen der lange schmale Hochdruckdurchlaß 120 und der Abschnitt 100B mit kleinem Durchmesser, der den Kolben 110 mit kleinem Durchmesser und den Tauchkolben 109 mit einem Führungsflansch aufnimmt, innerhalb des Körpers 100 bearbeitet werden.

Ferner ist es erforderlich, den schrägen Niederdruckdurchlaß 130 bezüglich der Ach­ se des Hochdruckdurchlasses 120 zu bearbeiten. Die Anzahl der Bearbeitungsschritte nimmt daher zu, wobei die Herstellungskosten steigen.

Um ferner die Betriebsleistung des Tauchkolbens 109 und des Kolbens 110 zu verbessern, müssen die Bohrungen zur Führung dieser Bauteile mit hoher Genauig­ keit bearbeitet werden, wobei die Bauteile selbst sehr genau zusammenpassen müs­ sen, was wiederum mehr Bearbeitungsschritte erfordert und die Kosten erhöht.

Wenn ferner die Feder 111 eine niedrige Orthogonalität besitzt, können ein Verklem­ men oder andere Zusammenfügungsfehler auftreten, wenn der Stecker 102 festgezo­ gen wird, wobei die Produktionsstraße möglicherweise vorübergehend gestoppt wer­ den muß, was zu einer Senkung der Produktivität führt.

Andererseits offenbart die japanische Druckschrift Jikko Sho 61-36040 einen Druck­ schalter des in Fig. 10 gezeigten Typs.

Ein Isolationsstecker 204, der einen Anschluß 212 unterstützt, ist mit einem leitenden Gehäuse 201 verbunden. Ein Tauchkolben 208, der innerhalb dieses leitenden Ge­ häuses 201 aufgenommen ist, verschiebt sich entsprechend dem Öldruck, der an ei­ ner Öldruckeinleitungsbohrung 205A anliegt, wobei ein Kolben 210, der mit einem Ende des Tauchkolbens 208 in Kontakt steht, mit dem Anschluß 212 in Kontakt kommt und sich von diesem trennt.

Ein Öffnungselement 220 mit einer Dämpfungsöffnung mit kleinem Durchmesser ist zwischen dem leitenden Gehäuse 201 und dem Pumpenkörper 200 angeordnet. Da­ durch wird zwischen der Öldruckeinleitungsbohrung 205A und dem Tauchkolben 208 eine Druckkammer 205B ausgebildet. Die Druckkammer 205B verhindert ein unnöti­ ges Schalten aufgrund von Schwankungen des Förderdrucks.

Bei dem in Fig. 10 gezeigten Druckschalter ist jedoch das Dämpfungsöffnungsele­ ment 220 zwischen dem Körper 200 und dem Gehäuse 201 eingesetzt. Es ist daher schwierig, das Dämpfungsöffnungselement 220 tief in den Körper einzusetzen, ohne es zu verkanten, so daß das Zusammenfügen und die Produktivität leicht beeinträch­ tigt werden können. Es besteht die Möglichkeit, daß das Dämpfungsöffnungselement 220 im Zusammenfügungsprozeß vergessen wird.

Ferner umfassen der Tauchkolben 208 und der Kolben 210 unterschiedliche Teile. Selbst wenn somit das Gehäuse 200 und der Stecker 204 in einer Unterbaueinheit im voraus zusammengefügt werden, besteht die Möglichkeit, daß Teile herausgelassen werden oder herausfallen, wenn der Tauchkolben 208 in den Körper 200 eingesetzt wird. Dies erhöht wiederum die Anzahl der Zusammenfügungsschritte und Verifikati­ onsprozeduren, was einen großen Verlust an Produktivität bedeutet.

Ein weiterer Druckschalter ist in der DE 37 07 673 A1 als "Elektrohydraulischer oder pneumatischer Schalter" offenbart. Aus dieser Druckschrift geht ein Druckschalter hervor, bei dem der Tauchkolben 13 einen beweglichen Kontakt darstellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Druckschalter sowie eine Druck­ schalteranordnung in einer Hydraulikpumpe der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem bzw. bei der das Druck-Ansprechverhalten verbessert sowie Herstellung und Montage vereinfacht sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Druckschalter der eingangs ge­ nannten Art durch die Merkmale des Anspruches 7 und bei einer Druckschalteranord­ nung in einer Hydraulikpumpe der eingangs genannten Art durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Bevorzugte Ausführungsformen sind in den jeweiligen Unteransprüchen dargelegt.

Hierbei wird der Öldruck dem Tauchkolben über die direkt in der Hülse ausgebildete Dämpfungsöffnung zugeführt, wobei die EIN/AUS-Operation einer elektrischen Schaltung bewerkstelligt werden kann, indem der Tauchkolben in Abhängigkeit vom Öldruck, der von der Öldruckeinleitungsbohrung zugeführt wird, mit dem Anschluß in Kontakt gebracht wird oder von diesem getrennt wird.

Da ferner alle Kontaktabschnitte des Druckschalters im Stecker ausgebildet sind, wird der Stecker im Körper zusammengefügt, indem lediglich das untere Ende der Hülse mit der Öffnung in der Druckeinleitungsbohrung in Eingriff gebracht wird, wobei ein Schraubabschnitt am Außenumfang des Steckers in die Aussparung im Körper ge­ schraubt wird.

Es sind daher keine komplizierten Prozeduren erforderlich, wie z. B. das Zusammen­ fügen einer großen Anzahl von Teilen, die den Druckschalter in der Baueinheit der Ölpumpe bilden, wie im obenerwähnten Stand der Technik. Zusammenfügungsfehler oder das Herausfallen von Teilen wie beim Stand der Technik werden vermieden, da der Druckschalter leicht ohne Fehler zusammengesetzt werden kann und die Anzahl der Schritte, die beim Zusammenfügen der Druckpumpe erforderlich sind, stark redu­ ziert ist.

Eine Untersuchung auf fehlerhafte Baueinheiten wie im Stand der Technik wird unnö­ tig, die Produktivität wird verbessert und die Herstellungskosten werden stark redu­ ziert.

Der Stecker wird mittels einer Unterbaueinheit ausgebildet, so daß keine Beziehung zwischen der Bearbeitungsgenauigkeit der Bohrungen im Körper und der Eingriffsge­ nauigkeit des Tauchkolbens in den Kontaktabschnitten besteht. Es ist keine hohe Ge­ nauigkeit erforderlich, um die Bearbeitung der Eingriffsabschnitte des Körpers und des Steckers zu steuern, so daß die Zuverlässigkeit des Druckschalters verbessert wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist am Innenumfang der Aussparung ein Innengewinde ausgebildet, während am Außenumfang des Steckers ein Außenge­ winde ausgebildet ist, wobei die Achse der Aussparung mit der Achse der Öldruck­ einleitungsbohrung zusammenfällt. In der Aussparung des Körpers, in die der Stecker eingefügt wird, erfordern nur das Innengewinde, das auf das Außengewinde am Au­ ßenumfang des Steckers geschraubt wird, und die Öffnung in der Öldruckeinleitungs­ bohrung, die das untere Ende des Steckers aufnimmt, eine Bearbeitung. Da ferner die Achse der Aussparung im Körper und die Achse der Öldruckeinleitungsbohrung zu­ sammenfallen, kann der Stecker, der den Öldruckschalter bildet, durch Einschrauben des Steckers ohne Fehler leicht zusammengefügt werden. Somit wird nicht nur die Produktivität verbessert, sondern auch die Anzahl der Schritte, die zum Bearbeiten des Körpers zum Einsetzen des Druckschalters benötigt werden, erheblich reduziert, wobei die Herstellungskosten weiter gesenkt werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist an einer vorgegebenen Posi­ tion der Hülse eine Kerbe ausgebildet, um den Innendruck des Steckers abzuführen, wobei ein Niederdruckdurchlaß, der mit der Kerbe verbunden ist, in der Aussparung des Körpers ausgebildet ist, wobei der Niederdruckdurchlaß und die Öldruckeinlei­ tungsbohrung im wesentlichen parallel angeordnet sind. Das Drucköl, das aus den Gleitabschnitten des Kolbens ausgetreten ist, wird daher über die Kerbe nach außer­ halb des Kolbens abgeleitet, so daß sich kein Innendruck aufbaut. Da sich der Nie­ derdruckdurchlaß, der mit der Kerbe verbunden ist, in die Aussparung des Körpers öffnet, wird das ausgetretene Öl zur Niederdruckseite (Einlaßseite) der Pumpenkas­ sette über deren Niederdruckdurchlaß zurückgeführt. Da ferner dieser Niederdruck­ durchlaß und die Öldruckeinleitungsbohrung im wesentlichen parallel ausgebildet sind, können die Aussparung, die Öldruckeinleitungsbohrung und der Niederdruck­ durchlaß gleichzeitig gegossen werden, wenn der Körper mittels Formgießen herge­ stellt wird. Dies reduziert ferner die Anzahl der Bearbeitungsschritte nach der Ausbil­ dung des Pumpenkörpers.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Hülse einen zylindri­ schen Flansch, in dem Kerben ausgebildet sind, sowie einen scheibenförmigen Ab­ standhalter, der zwischen dem Flansch um dem Tauchkolben eingesetzt ist. Diese Kerben werden von parallelen Flächen an gegenüberliegenden Positionen auf der Seitenwand des Flansches gebildet, wobei mehrere Kerben ferner am Außenumfang des Abstandhalters ausgebildet sind. Wenn der Flansch der Hülse auf den Abstand­ halter aufgesetzt wird, um den Druckschalter zusammenzufügen, haben die Kerben der Hülse und die Kerben des Abstandhalters unabhängig von der Positionsbezie­ hung zwischen der Hülse und dem Abstandhalter in Drehrichtung effektiv immer das gleiche Überlappungsmaß. Dieser Überlappungsabschnitt bildet einen Durchlaß, durch den unter Druck stehendes Öl, das aus den Gleitflächen des Tauchkolbens ausgetreten ist, in den Niederdruckdurchlaß geleitet wird. In einem Schritt zum Anord­ nen der Überlappung zwischen der Hülse und dem Abstandhalter ist es daher nicht erforderlich, die Positionsbeziehung zwischen diesen Teilen in Drehrichtung einzu­ stellen, wodurch der Druckschalterzusammenfügungsschritt vereinfacht wird und die Herstellung des Druckschalters noch einfacher wird.

Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung genauer be­ schrieben. Hierbei ist

Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Druckschalters gemäß einer Ausfüh­ rungsform dieser Erfindung,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines Steckers,

Fig. 3 eine Querschnittsansicht eines Körpers vor der Bearbeitung einer Aus­ sparung, in der der Stecker installiert wird,

Fig. 4 eine Querschnittsansicht des Körpers nach der Bearbeitung der Aus­ sparung,

Fig. 5 eine Draufsicht einer Hülse,

Fig. 6 eine Draufsicht eines Abstandhalters,

Fig. 7 eine Draufsicht der Hülse und des Abstandhalters, die sich überlappen,

Fig. 8 eine Draufsicht der Hülse und des Abstandhalters, die sich überlappen,

Fig. 9 eine Querschnittsansicht eines herkömmlichen Druckschalters, und

Fig. 10 eine Querschnittsansicht eines weiteren herkömmlichen Druckschalters.

Fig. 1 bis Fig. 4 zeigen eine Ausführungsform eines Druckschalters.

Wie in Fig. 1 gezeigt, enthält ein Pumpenkörper 1 eine Flügelpumpenkassette und ist elektrisch geerdet. Eine Aussparung 10, in die ein Stecker 2 eingefügt wird, ist an ei­ ner vorgegebenen Stelle des Körpers 1 ausgebildet. Eine Öldruckeinleitungsbohrung 20 zum Einleiten von Hochdruck ist mit der Auslaßseite der Pumpenkassette verbun­ den und öffnet sich in die Aussparung 10, so daß sie im wesentlichen koaxial zu die­ ser verläuft. Ein Niederdruckdurchlaß 30, der parallel zur Öldruckeinleitungsbohrung 20 ausgebildet ist, öffnet sich ebenfalls in die Aussparung 10.

Der Stecker 2, der so installiert ist, daß er die Aussparung 10 verschließt, umfaßt ei­ nen zylindrischen Abschnitt 41, der sich in Richtung zur Aussparung 10 öffnet, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist. Ein Außengewinde 2a ist am Außenumfang des zylindri­ schen Abschnitts 41 ausgebildet, wobei der Stecker 2 mittels des Außengewindes 2a in einen Abschnitt 11 mit großem Durchmesser geschraubt wird, der ein Innengewin­ de am Innenumfang der Aussparung 10 besitzt. Ein O-Ring 8 ist zwischen dem Ste­ cker 2 und dem Körper 1 eingesetzt.

Ein Anschluß 3 ist in einem isolierten Zustand im wesentlichen im Mittelabschnitt des Steckers 2 mittels eines Isolationselements 5, eines O-Rings 6 und eines Isolations­ elements 7 unterstützt. Der Anschluß 3 ist mit einer nicht gezeigten elektrischen Schaltung verbunden. Der Anschluß 3 wird mittels einer Schiebemutter 4 am Hinein­ fallen gehindert.

Ein Flansch 15c einer Hülse 15 wird so eingedrückt, daß er mit einem Abschnitt 2b mit großem Durchmesser am Innenumfang des zylindrischen Abschnitts 41 des Steckers 2 in Eingriff kommt. Die Hülse 15 ist mit einer Dämp­ fungsöffnung 15a versehen, die mit der Öldruckeinlei­ tungsbohrung 20 verbunden ist, und unterstützt einen Tauchkolben 14, so daß sich dieser als Antwort auf einen Öldruck der Öldruckeinleitungsbohrung 20, der über die Dämpfungsöffnung 15a eingeleitet wird, in Axialrichtung verschieben kann. Der Tauchkolben 14 und die Hülse 15 sind aus leitenden Teilen gefertigt.

Der Tauchkolben 14 umfaßt einen Abschnitt 14a mit kleinem Durchmesser und einen Abschnitt 14b mit großem Durchmes­ ser. Der Abschnitt 14a mit kleinem Durchmesser ist mit dem Innenumfang der Hülse 15 in Eingriff und gleitet auf diesem. Der Abschnitt 14b mit großem Durchmesser ist mit dem Abschnitt 2b mit großem Durchmesser des zylindrischen Abschnitts 41 in Eingriff und gleitet auf dem Innenumfang des Abschnitts 2b mit großem Durchmesser.

Eine Feder 9, die dem Öldruck der Öldruckeinleitungsboh­ rung entgegenwirkt, ist zwischen den Abschnitt 14b mit großem Durchmesser und einer Basis 42 des Steckers 2 eingesetzt und drückt auf den Tauchkolben 14.

Ein O-Ring 18, der auf dem Abschnitt 14a mit kleinem Durchmesser des Kolbens 14 gleitet, ist am Innenumfang der Hülse 15 vorgesehen. Der O-Ring 18 erzeugt eine vorgegebene Reibungskraft, die auf den Kolben 14 wirkt, der sich in einer Axialrichtung verschiebt, und verhin­ dert ein Austreten von Drucköl aus der Seite der Dämp­ fungsöffnung 15a in den Innenumfang des zylindrischen Ab­ schnitts 41 des Steckers 2.

Ferner ist zwischen dem unteren Ende des Abschnitts 14a mit kleinem Durchmesser des Tauchkolbens 14 und der Öffnung der Dämpfungsöffnung 15a der Hülse 15 eine Ölkam­ mer 19 ausgebildet.

Am Außenumfang des Flansches 15c der Hülse 15 sind Kerben 15b ausgebildet, die den Niederdruckdurchlaß 30 und das Innere des zylindrischen Abschnitts 41 des Steckers 2 verbinden. Eine Stufe 2c ist dem Abschnitt 2b mit großem Durchmesser im zylindrischen Abschnitt 41 zugewandt ausgebildet, wobei ein Abstandhalter 16 zwischen der Stufe 2c und der Hülse 15 eingesetzt ist, um zu verhin­ dern, daß ein im folgenden beschriebener O-Ring 17 her­ vorsteht. Die Kerben 16a sind in einer vorgegebenen Position des Abstandhalters 16 ausgebildet, wobei der Abstandhalter 16 so eingesetzt ist, daß die Kerben 16a und die Kerben 15b der Hülse 15 einander zugewandt sind. Dadurch wird das Drucköl, das aus den Gleitflächen des Tauchkolbens 14 ausgetreten ist, über die Kerben 16a und die Kerben 15b zum Niederdruckdurchlaß 30 geführt.

Ein Beispiel der in der Hülse 15 ausgebildeten Kerben 15b und der im Abstandhalter 16 ausgebildeten Kerben 16a ist in den Fig. 5 bis 8 gezeigt.

Wie in Fig. 5 gezeigt, sind an gegenüberliegenden Posi­ tionen auf der Innenwand der Hülse 15 parallele Flächen ausgebildet, um das Paar der Kerben 15b im Flansch 15c der Hülse 15 auszubilden. Andererseits sind an ungefähr äquivalenten Winkelintervallen (ungefähr 120°) im Ab­ standhalter 16 drei Kerben 16a mit im wesentlichen halb­ kreisförmiger Form ausgebildet.

Wenn die Kerben 15b und die Kerben 16a auf diese Weise ausgebildet sind, erhalten die Kerben 15b und die Kerben 16a einen effektiv konstanten Verbindungszustand, wenn sie überlappen, unabhängig von der Positionsbeziehung in Drehrichtung. Mit anderen Worten, ein Durchlaß 50, der durch die überlappenden Abschnitte der Kerben 15b und der Kerben 16a gebildet wird, behält ungefähr die gleiche Größe, selbst wenn die Positionsbeziehung zwischen den Kerben 15b und den Kerben 16a in Drehrichtung unter­ schiedlich ist. Somit hat der Durchlaß 50, der durch die überlappenden Abschnitte der Kerben 15b und der Kerben 16a gebildet wird und der das aus den Gleitflächen des Tauchkolbens 14 ausgetretene Öl zum Niederdruckdurchlaß 30 zurückführt, immer eine effektiv konstante Größe, selbst wenn die Positionsbeziehung zwischen den Kerben 15b und den Kerben 16a in Drehrichtung nicht bewußt eingestellt wird.

Der Druckschalter mit dem obenerwähnten Aufbau wird im voraus zusammengefügt, wobei die Hülse 15 aus dem offenen Ende des zylindrischen Abschnitts 41 des Steckers 2 hervorsteht, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Andererseits ist ein Abschnitt 12 mit kleinem Durchmesser, der mit dem unteren Ende der Hülse 15 in Eingriff kommt, in der Aussparung 10 an einer Stelle ausgebildet, die der Öff­ nung der Öldruckeinleitungsbohrung 20 zugeordnet ist, die sich in den Abschnitt 11 mit großem Durchmesser öffnet, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Der O-Ring 17 ist am Außenum­ fang der Hülse 15 vorgesehen, die mit dem Abschnitt 12 mit kleinem Durchmesser in Eingriff kommt, um das Austre­ ten von Drucköl aus der Öldruckeinleitungsbohrung 20 zu verhindern.

Als nächstes wird die Wirkung dieses Druckschalters beschrieben.

Wie in Fig. 1 gezeigt, wird das Drucköl aus der Öldruck­ einleitungsbohrung 20 über die Dämpfungsöffnung 15a zur Ölkammer 19 in der Hülse 15 geleitet. Wenn der Druck, der aufgrund dieses Öldrucks auf den Tauchkolben 14 wirkt, größer ist als die Druckkraft der Feder 9, wird der Tauchkolben 14 zum oberen Abschnitt der Figur verschoben, wobei das obere Ende des Tauchkolbens 14 mit dem Anschluß 3 in Kontakt kommt. Der geerdete Körper 1 und der An­ schluß 3 werden somit leitend, wodurch ein elektrisches Signal eingeschaltet wird.

Wenn der Öldruck der Öldruckeinleitungsbohrung 20 kleiner ist als ein vorgegebener Wert, drückt die Feder 9 den Tauchkolben 14 gegen den durch den Öldruck entstehenden Druck des Tauchkolbens 14 nach unten zurück, wobei der Anschluß 3 und der Tauchkolben 14 getrennt werden und das elektrische Signal ausgeschaltet wird.

Aufgrund einer vorgegebenen Reibungskraft des O-Rings 18, der auf dem Abschnitt 14a mit kleinem Durchmesser des Tauchkolbens 14 gleitet, wird bei der Verschiebung des Tauchkolbens 14 eine Hysterese erzeugt, weshalb zwischen dem Öldruck, bei dem die elektrische Schaltung einge­ schaltet wird, und dem Öldruck, bei dem diese ausgeschal­ tet wird, eine Differenz auftritt. Dies verhindert unnö­ tige EIN-AUS-Operationen in der Umgebung des Ein­ stelldrucks des Druckschalters. Da ferner die Dämpfungs­ öffnung 15a zwischen der Öldruckeinleitungsbohrung 20 und der Ölkammer 19 eingesetzt ist, wird eine fehlerhafte Operation des Öldruckschalters aufgrund leichter Druck­ schwankungen der Öldruckeinleitungsbohrung 20, die durch ein Pumpenpulsieren hervorgerufen werden, verhindert.

Das Öl, das aus den Gleitflächen des Abschnitts 14a mit kleinem Durchmesser des Tauchkolbens 14 und dem Innenum­ fang der Hülse 15 in den Innenumfang des zylindrischen Abschnitts des Steckers 2 ausgetreten ist, wird über die Kerben 16a im Abstandhalter 16, eine Lücke, die durch eine im Flansch 15c der Hülse 15 ausgebildete abge­ schrägte Oberfläche gebildet wird, und die Kerben 15b der Hülse 15 zum Niederdruckdurchlaß 30 zurückgeführt.

Das Öl, das aus dem O-Ring 17 ausgetreten ist, der zwi­ schen den Eingriffoberflächen der Hülse 15 und dem Körper 1 angeordnet ist, wird in ähnlicher Weise von der Basis der Aussparung 10 zum Niederdruckdurchlaß 30 zurückge­ führt.

Beim Zusammenfügen des Druckschalters wird der den Druck­ schalter bildende Stecker 2 in den Körper 1 der Hydrau­ likpumpe eingesetzt, indem lediglich das untere Ende der Hülse 15 mit dem Abschnitt 12 mit kleinem Durchmesser in Eingriff gebracht wird, der koaxial mit der Öffnung der Öldruckeinleitungsbohrung 20 ausgebildet ist, und indem das Außengewinde 2a in das im Abschnitt 11 mit großem Durchmesser des Körpers 1 ausgebildete Innengewinde geschraubt wird. Wenn somit die Pumpe zusammengefügt wird, ist kein komplexes sequentielles Zusammenfügen mehrerer Teile erforderlich, wie sie der Druckschalter des Standes der Technik enthält. Da der Stecker 2, der durch Zusammenfügen der Feder 9 und des Tauchkolbens 14 mit der Hülse 15 in einem separaten Schritt im voraus zusammengefügt worden ist, lediglich eingeschraubt werden muß, wird ein fehlerhafter Zusammenbau und ein Herausfal­ len von Teilen, wie sie im Stand der Technik auftreten, verhindert.

Wenn in diesem Fall die Kerben 15b der Hülse 15 wie in Fig. 5 gezeigt mittels zweier paralleler Flächen ausge­ bildet sind und die Kerben 16a des Abstandhalters 16 effektiv halbkreisförmige Formen aufweisen und an drei Positionen in gleichen Winkeln beabstandet ausgebildet sind, wie in Fig. 6 gezeigt, ist der Durchlaß 50, der mit dem Niederdruckdurchlaß 30 verbunden ist und von den Kerben 15b und den Kerben 16a gebildet wird, immer mit ungefähr der gleichen Größe ausgebildet, unabhängig von der Positionsbeziehung zwischen der Hülse 15 und dem Abstandhalter 16 in Drehrichtung.

Wenn daher die Hülse 15 und der Abstandhalter 16 aufein­ andergesetzt werden, ist es nicht erforderlich, die Positionsbeziehung zu kontrollieren, wobei das Aufeinan­ dersetzen sehr einfach durchgeführt werden kann.

Gemäß dieser Erfindung könne die Teile des Druckschalters leicht ohne Fehler zusammengefügt werden, wobei die Anzahl der verwendeten Schritte beim Zusammenfügen der Hydraulikpumpe stark reduziert ist und keine Untersuchung durchgeführt werden muß, um eine fehlerhafte Baueinheit wie im Stand der Technik zu behandeln. Als Folge hiervon wird die Produktivität verbessert, wobei ferner die Herstellungskosten stark reduziert werden und die Zuver­ lässigkeit des Druckschalters erhöht wird. Da ferner der Druckschalter durch Einschrauben des Steckers 2 zusammen­ gefügt wird, kann der Zusammenfügungsschritt mittels Verwendung von Robotern und dergleichen leicht automati­ siert werden.

Da die Achse der Öldruckeinleitungsbohrung 20 mit der Achse 10a der Aussparung 10 des Körpers 1 zusammenfällt und die Achse Cb des Niederdruckdurchlasses 30 parallel zur Achse Ca der Öldruckeinleitungsbohrung 20 angeordnet ist, wie in Fig. 3 gezeigt, können die Aussparung 10, die Öldruckeinleitungsbohrung 20 und der Niederdruckdurchlaß 30 unter Verwendung von Formstiften während des Formgie­ ßens gegossen werden. Der Körper 1 muß nur an zwei Stel­ len bearbeitet werden, nämlich am Innengewinde am Innen­ umfang des Abschnitts 11 mit großem Durchmesser, in das der Stecker 2 geschraubt wird, und am Abschnitt 12 mit kleinem Durchmesser zum Aufnehmen der Basis der Hülse 15 in der Öffnung der Öldruckeinleitungsbohrung 20. Somit wird die Anzahl der Körperbearbeitungsschritte zum In­ stallieren des Druckschalters stark reduziert, wobei die Herstellungskosten weiter gesenkt werden.

Außerdem steht die Bohrungsbearbeitungsgenauigkeit des Körpers 1 in keiner Beziehung zur Eingriffsgenauigkeit des Tauchkolbens 14 im Stecker 2, so daß es sehr einfach ist, die Erfassungsgenauigkeit (Leistungsfähigkeit) des Druckschalters zu steuern, wobei eine stabile Genauigkeit erreicht wird.

INDUSTRIELLES ANWENDUNGSGEBIET

Wie oben beschrieben worden ist, ist der Druckschalter für eine Hydraulikpumpe gemäß dieser Erfindung nützlich als Druckschalter in einer Flügelpumpe. Die Anzahl der Körperbearbeitungsschritte ist auf ein Minimum reduziert, wobei das Zusammenfügen leicht und zuverlässig ist und die Betriebsleistung verbessert ist.

Claims (10)

1. Druckschalteranordnung in einer Hydraulikpumpe mit:
einer Aufnahme (10) im geerdeten Gehäuse (1) der Hydraulikpumpe,
einer in die Aufnahme (10) mündende Öldruckeinleitungsbohrung (20) zum Zuführen eines Förderdrucks,
einem Stecker (2) als Gehäuseteil des Druckschalters
einem elektrischen Anschluss (3), der im Stecker (2) elektrisch isoliert befestigt ist,
und einem elektrisch leitenden Tauchkolben (14), der sich in Abhängigkeit vom Öl­ druck in einen zylindrischen Abschnitt (41) des Steckers (2) verschiebt und mit dem Anschluss (3) in Kontakt bringbar ist, wobei ein elektrisches Signal eingeschaltete oder ausgeschaltet wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine elektrisch leitende Hülse (15) mit einem Flansch (15c) in einen unteren Abschnitt (2b) des zylindrisches Abschnitts (41) des Steckers (2) eingesetzt ist, wobei die Hülse (15) einen Abschnitt (14a) des Tauchkolbens (14) in einer Öldrukkammer (19) gleitbar aufnimmt, wobei die Öldruckkammer über eine der Öldruckeinleitungsbohrung (20) zugewandten Dämpfungsöffnung (15a) mit Öl druckbeaufschlagbar ist, so daß sich dann der Tauchkolben (14) gegen den Druck einer im zylindrischen Abschnitt (41) des Steckers (2) angeordneten Feder (9) in Richtung des Anschlusses (3) bewegen und mit diesem Kontakt herstellen kann.

2. Druckschalteranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Innenumfang der Aussparung (10) ein Innengewinde ausgebildet ist, am Außenumfang des Steckers (2) ein Außengewinde (2a) ausgebildet ist, und die Achse der Aussparung (10) mit der Achse der Öldruckeinleitungsbohrung (20) zusammenfällt.

3. Druckschalteranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kerbe (15b) zum Ableiten eines Innendrucks des Steckers (2) an einer vorgegebe­ nen Position der Hülse (15) ausgebildet ist, ein Niederdruckdurchlass (30), der mit der Kerbe (15b) in Verbindung steht, in der Aufnahme (10) des Gehäuses (1) ausgebildet ist, und der Niederdruckdurchlass (30) im wesentlichen parallel zur Öldruckeinleitungsboh­ rung (20) angeordnet ist.

4. Druckschalteranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Hülse (15) einen zylindrischen Flansch (15c) umfasst, in dem Kerben (15b) ausgebildet sind, sowie einen scheibenförmigen Abstandhalter (16), der zwischen dem Flansch (15c) und dem Tauchkolben (14) eingesetzt ist, wobei an gegenüberlie­ genden Positionen auf der Wand des Flansches (15c) parallele Flächen ausgebildet sind, um die Kerben (15b) auszubilden, und wobei mehrere Kerben (16a) am Außen­ umfang des Abstandhalters (16) ausgebildet sind.

5. Druckschalteranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einer vorgegebenen Position der Hülse (15) eine Kerbe (15b) zum Abführen eines In­ nendrucks des Steckers (2) ausgebildet ist, in der Aufnahme (10) des Gehäuses (1) ein Niederdruckdurchlaß (30) ausgebildet ist, der mit der Kerbe (15b) verbunden ist, und der Niederdruckdurchlaß (30) im wesentlichen parallel zur Öldruckeinleitungsbohrung (20) angeordnet ist.

6. Druckschalteranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (15) einen zylindrischen Flansch (15c) umfasst, in dem Kerben (15b) ausgebildet sind, sowie einen scheibenförmigen Abstandhalter (16), der zwischen dem Flansch (15c) und dem Tauchkolben (14) eingesetzt ist, wobei an gegenüberliegenden Positionen an der Wand des Flansches (15c) parallele Flächen ausgebildet sind, um die Kerben (15b) auszubilden, und wobei mehrere Kerben (16a) am Außenumfang des Abstandhalters (16) ausgebildet sind.

7. Druckschalter mit:
einem Stecker (2) als Gehäuseteil des Druckschalters,
einem elektrischen Anschluß (3), der im Stecker (2) elektrisch isoliert befestigt ist, und
einem elektrisch leitenden Tauchkolben (14), der sich in Abhängigkeit vom Öldruck in
einem zylindrischen Abschnitt (41) des Steckers (2) verschiebt und mit dem Anschluß (3) in Kontakt bringbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine elektrisch leitende Hülse (15) mit einem Flansch (15c) in einen unteren Abschnitt (2b) des zylindrischen Abschnitts (41) des Steckers (2) eingesetzt ist,
wobei die Hülse (15) einen Abschnitt (14a) des Tauchkolbens (14) in einer Öldruckkam­ mer (19) gleitbar aufnimmt,
wobei die Öldruckkammer über eine Dämpfungsöffnung (15a) mit Öl druckbeaufschlag­ bar ist, so daß sich dann der Tauchkolben (14) gegen den Druck einer im zylindrischen Abschnitt (41) des Steckers (2) angeordneten Feder (9) in Richtung des Anschlusses (3) bewegen und mit diesem Kontakt herstellen kann.

8. Druckschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenum­ fang des Steckers (2) ein Außengewinde (2a) ausgebildet ist.

9. Druckschalter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ker­ be (15b) zum Ableiten eines Innendrucks des Steckers (2) an einer vorgegebenen Posi­ tion der Hülse (15) ausgebildet ist.

10. Druckschalter nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (15) einen zylindrischen Flansch (15c) umfasst, in dem Kerben (15b) ausgebil­ det sind, sowie einen scheibenförmigen Abstandhalter (16), der zwischen dem Flansch (15c) und dem Tauchkolben (14) eingesetzt ist, wobei an gegenüberliegenden Positio­ nen auf der Wand des Flansches (15c) parallele Flächen ausgebildet sind, um die Ker­ ben (15b) auszubilden, und wobei mehrere Kerben (16a) am Außenumfang des Ab­ standhalters (16) ausgebildet sind.