DE10141863A1 - Hydraulic displacement pump has inner and outer rotor with different number of teeth and different heat expansion coefficients - Google Patents

Abstract

The pump has an inner rotor (10) with outer teeth, and an outer ring-shaped rotor (20) with inner teeth, meshing with those of the inner rotor. The inner rotor has one tooth lass than the outer rotor. The pivot axis of the inner rotor is positioned with fixed eccentricity relative to the pivot axis of the outer rotor. The teeth profiles of both rotors are formed for continuous fluid-proof contact while the rotors rotate. The inner rotor is of a first material with first heat expansion coefficient, the outer rotor is of a second material with a second different heat expansion coefficient, to compensate for changes in viscosity based upon the tip distance between the rotors.

Description

Die Erfindung befaßt sich mit hydraulischen Einrichtungen und insbesondere mit einer hydraulischen Pumpe, welche einen effizienten Betrieb beim Einsatz von Fluiden bei extrem niedrigen Temperaturen und extrem hohen Temperatu­ ren und bei Temperaturen dazwischen gestattet.The invention is concerned with hydraulic devices and in particular with a hydraulic pump, which ensures efficient operation when in use of fluids at extremely low temperatures and extremely high temperatures and at temperatures in between.

Innenzahnradpumpen und Gerotorpumpen sind Fluidverdrängungspumpen, deren Auslegung auf dem Einsatz eines Zahnrades beruht, welches Zähne um den Außenumfang eines Innenrotors hat, welche mit Zahnradzähnen zusam­ menarbeiten, die um den Innenumfang eines durchmessergrößeren ringförmi­ gen Rotors angeordnet sind. Die Drehachsen der beiden Rotoren sind zuein­ ander um einen Abstand verschoben, der gleich der Differenz zwischen den Teilungsradien der beiden Zahnräder oder Rotoren ist. Zusätzlich werden die Drehachsen der beiden Rotoren durch den inneren Rotor dadurch eingehalten, daß dieser auf einer Lagertragwelle angeordnet ist, und der äußere Rotor in einer zylindrischen Bohrung gelagert ist, die relativ zu dem Drehmittelpunkt der Welle bzw. Achse des inneren Rotors starr ist.Internal gear pumps and gerotor pumps are fluid displacement pumps, the design of which is based on the use of a gearwheel, which teeth around has the outer circumference of an inner rotor, which together with gear teeth menarbeit around the inner circumference of a larger ring-shaped are arranged towards the rotor. The axes of rotation of the two rotors are one others shifted by a distance equal to the difference between the Radius of pitch of the two gears or rotors. In addition, the The axes of rotation of the two rotors are maintained by the inner rotor, that this is arranged on a bearing support shaft, and the outer rotor in a cylindrical bore is mounted, which is relative to the center of rotation of the Shaft or axis of the inner rotor is rigid.

Wie üblich, drehen sich der äußere Rotor der Innenzahnradpumpe und der äußere Rotor der Gerotorpumpe jeweils in der zylindrischen Bohrung des Pumpengehäuses. Beim Vorhandensein eines zu pumpenden Fluids wirken die äußere zylindrische Fläche des sich drehenden äußeren Rotors und das stationäre Gehäuse mit der zylindrischen Bohrung als ein hydrodynamisches Traglager. Wenn daher die Pumpe eingesetzt wird, um Fluide, wie Öl, zu pumpen, welche eine Schmierfähigkeit und Viskosität haben, läßt sich ein sogenannter "Lagereffekt" verwirklichen, d. h. der Ölfilm zwischen der Umfangs­ fläche des sich drehenden äußeren Rotors und der Innenfläche der stationären zylindrischen Bohrung dient zur Herabsetzung der Reibung und zur Aufnahme von Belastungen ohne Verschleiß. Die Wirksamkeit des "Lagereffekts" hängt von vielen Faktoren, u. a. auch von der Schmierfähigkeit und der Viskosität des zu pumpenden Fluids im Vergleich zu den relativen Geschwindigkeiten der Teile und der auf den Fluidfilm einwirkenden Belastung ab. Wie bei den meisten hydrodynamischen Traglagern wird es im allgemeinen als notwendig angesehen, daß der äußere Rotor und das Gehäuse aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sind, da ähnliche Materialien eine Affinitätstendenz haben, gemäß welcher einige molekulare Bindungen durch Materialtransport bei einer Kontaktierung unter Belastung entstehen.As usual, the outer rotor of the internal gear pump and the outer rotor of the gerotor pump each in the cylindrical bore of the Pump housing. If there is a fluid to be pumped, they work outer cylindrical surface of the rotating outer rotor and that  stationary housing with the cylindrical bore as a hydrodynamic Support bearings. Therefore when the pump is used to draw fluids such as oil pumps that have lubricity and viscosity can be used Realize so-called "storage effect", d. H. the oil film between the circumference surface of the rotating outer rotor and the inner surface of the stationary cylindrical bore serves to reduce friction and to absorb of loads without wear. The effectiveness of the "storage effect" depends of many factors, u. a. also on the lubricity and viscosity of the Fluids to be pumped compared to the relative speeds of the Parts and the load acting on the fluid film. Like the Most hydrodynamic support bearings generally consider it necessary viewed that the outer rotor and the housing from different Materials are made because similar materials have an affinity tendency according to which some molecular bonds through material transport arise when contacting under load.

Die übliche Auslegung berücksichtigt aber nicht das Lecken und die Ände­ rungen, die zwischen den Spitzenbereichen und den Flügelbereichen des inneren und äußeren Rotors infolge von extremen Temperaturen auftreten. Wenn eine Innenzahnradpumpe eingesetzt wird, um Hydraulikdruck unter Bedingungen zu erzeugen, bei denen sich die Temperaturen ändern, ändert sich die Viskosität mit der Temperatur (d. h. die Viskosität nimmt bei steigender Temperatur ab). Hierdurch wird der Pumpenwirkungsgrad infolge eines zuneh­ menden internen extremen Spitzenbereichs zwischen dem inneren und dem äußeren Rotor/Gerotor herabgesetzt. Beim Stand der Technik gibt es keine Anregungen, welche sich mit diesen Schwierigkeiten bei dem Stand und der Technik und den hiermit verbunden Nachteilen befassen.The usual interpretation does not take into account the leak and the changes between the tip areas and the wing areas of the inner and outer rotor occur due to extreme temperatures. When an internal gear pump is used to reduce hydraulic pressure Creating conditions where temperatures change changes viscosity increases with temperature (i.e. viscosity increases with increasing Temperature). This increases the pump efficiency as a result internal extreme peak area between the inner and the inner outer rotor / gerotor reduced. There is none in the prior art Suggestions, which deal with these difficulties with the stand and the Technology and the associated disadvantages.

Es besteht daher ein Bedürfnis nach Pumpen der vorstehend beschriebenen Bauart, welche derart ausgelegt sind, daß auf effiziente und gleichbleibende Weise Fluide bei sich sehr stark ändernden Temperaturen und/oder Viskosi­ täten und/oder sich ändernder Schmierfähigkeit ohne Verschleiß pumpen können, wobei geringe Reibungen auftreten und man hohe und konstante Wirkungsgrade sicherstellen kann.There is therefore a need for pumps as described above Design, which are designed so that efficient and constant Wise fluids at very rapidly changing temperatures and / or viscosities pumping and / or changing lubricity without wear  can, with low friction and high and constant Can ensure efficiency.

Nach der Erfindung wird eine Zahnradpumpe, wie eine Innenzahnradpumpe oder eine Gerotorpumpe bereitgestellt, bei der die inneren und äußeren Roto­ ren aus unterschiedlichen Materialien mit unterschiedlichen Wärmedehnungs­ koeffizienten ausgebildet sind, um hierdurch einen Spitzenzwischenraum nach Maßgabe der Temperaturänderung zu verändern. Durch diese Auslegung erhält man eine Innenpumpe aus unterschiedlichen Rotormaterialien, wodurch eine Kompensation für sich verändernde Verhältnisse aufgrund der Wärme und der Viskosität geschaffen wird, und insbesondere die Auswirkung der Temperatur auf den Pumpenwirkungsgrad vermindert wird.According to the invention, a gear pump, such as an internal gear pump or a gerotor pump, in which the inner and outer roto ren made of different materials with different thermal expansion coefficients are formed in order to thereby follow a tip gap Change in accordance with the temperature change. By this interpretation you get an inner pump made of different rotor materials, whereby compensation for changing conditions due to the heat and the viscosity is created, and in particular the impact of Temperature is reduced to the pump efficiency.

Die Erfindung zielt daher darauf ab, eine hydraulische Verdrängerpumpe zum Einsatz bei Fluiden mit sehr niedriger Temperatur und sehr hoher Temperatur und zum Einsatz mit Fluiden bei einer Temperatur zwischen diesen sehr hohen und sehr niedrigen Temperaturen bereit zu stellen.The invention therefore aims to provide a hydraulic positive displacement pump Use with fluids with very low temperature and very high temperature and for use with fluids at a temperature between them very much to provide high and very low temperatures.

Ferner soll nach der Erfindung eine Zahnradverdrängerpumpe als Hydraulik­ pumpe bereitgestellt werden, welche einen Innenrotor und einen Außenrotor hat, wobei der Innenrotor wenigstens einen Zahn weniger als der Außenrotor hat, und die Mittellinie mit einer fest vorgegebenen Exzentrizität von der Mittellinie des äußeren Rotors angeordnet ist, und wobei der äußere Rotor mittels einer Mehrzahl von zylindrischen Wälzlagern drehbar gelagert ist, welche zwischen einem Traggehäuse und dem äußeren Rotor angeordnet sind. Bei einer solchen Pumpe sind die Rotoren aus unterschiedlichen Materia­ lien mit unterschiedlichen Wärmedehnungskoeffizienten ausgebildet.Furthermore, according to the invention, a gear displacement pump is designed as hydraulic Pump are provided, which have an inner rotor and an outer rotor has, the inner rotor at least one tooth less than the outer rotor has, and the center line with a predetermined eccentricity from the Centerline of the outer rotor is arranged, and being the outer rotor is rotatably supported by means of a plurality of cylindrical roller bearings, which is arranged between a support housing and the outer rotor are. In such a pump, the rotors are made of different materials lien with different thermal expansion coefficients.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigen: Further details, features and advantages of the invention result from the description of preferred embodiments below Reference to the attached drawing. In it show:  

Fig. 1A-1L schematische Ansichten zur Verdeutlichung der Arbeits­ weise einer hydraulischen Innenpumpe (der Gerotorbau­ art), welche nach der Erfindung ausgelegt ist; Fig. 1A-1L schematic views to illustrate the way of working a hydraulic internal pump (the Gerotorbau type), which is designed according to the invention;

Fig. 2 eine Schnittansicht der hydraulischen Pumpe nach Fig. 1A mit den Fluideinlaß- und -auslaßöffnungen; und Fig. 2 is a sectional view of the hydraulic pump of Fig. 1A with the fluid inlet and outlet openings; and

Fig. 3A und 3B Schnittansichten zur Verdeutlichung des Spitzenzwi­ schenraums zwischen den inneren und äußeren Geroto­ ren, welcher nach der Konzeption der Erfindung beeinflußt wird. FIGS. 3A and 3B are sectional views for illustrating the rule Spitzenzwi ren space between the inner and outer Geroto which, after the conception of the invention is affected.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnung und insbesondere auf die Fig. 1A bis 1L und 2 handelt es sich bei dem Gerotor um eine Verdrängerpumpen­ einheit, welche im wesentlichen aus zwei Elementen - einem inneren Rotor 10 und einem äußeren Rotor 20 - besteht. Die Pumpeneinheit nach der Erfindung ist auf den verschiedensten Anwendungsgebieten einsetzbar, welche ohne jegliche Beschränkung Kupplungssysteme in einem Antriebsstrang und/oder einer Differentialanordnung umfassen.With reference to the drawing and in particular to FIGS. 1A to 1L and 2, the gerotor is a positive displacement pump unit, which essentially consists of two elements - an inner rotor 10 and an outer rotor 20 . The pump unit according to the invention can be used in a wide variety of fields of application, which include clutch systems in a drive train and / or a differential arrangement without any restriction.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1A hat der innere Rotor 10 einen Zahn 10' weniger als der äußere Rotor 20 und seine Mittellinie 12 ist mit einer fest vorgegebenen Exzentrizität zu der Mittellinie 22 des äußeren Elements 20 angeordnet. Obgleich es Gerotorpumpen mit unterschiedlichen geometrischen Auslegungseinzelheiten gibt, diese ferner aus unterschiedlichen Materialien mit unterschiedlichen Abmessungen und unterschiedlichen weiteren Einzelheiten ausgelegt sein können, sind wie immer derart beschaffen, daß wenigstens ein Zahn auf dem inneren treibenden Element weniger vorgesehen ist. Konjugiert ausgebildete Zahnprofile halten ständig einen fluiddichten Kontakt während des Betriebs aufrecht. Referring to FIG. 1A, the inner rotor 10 has one tooth 10 'less than the outer rotor 20 and its center line 12 is arranged with a predetermined eccentricity to the center line 22 of the outer element 20 . Although there are gerotor pumps with different geometrical design details, these may also be made of different materials with different dimensions and different further details, are as always designed in such a way that at least one tooth is provided on the inner driving element less. Conjugated tooth profiles constantly maintain fluid-tight contact during operation.

Wenn der Gerotor eine Umlaufbewegung ausführt, wird Flüssigkeit von dem Einlaß (siehe Fig. 2) in die sich erweiternde Kammer bis zu einem maximalen Volumen angesaugt, das gleich jenem des fehlenden Zahns des inneren Elements ist. Die Flüssigkeit wird unter dem Kämmeingriff unter Druck her­ ausbefördert, wodurch das Kammervolumen kleiner wird. Wenn die Eingangs­ welle (und der innere Rotor) sich zu drehen beginnt (siehe Fig. 1A bis 1E) wird der Zwischenraum zwischen den inneren und äußeren Rotorfußbereichen 14, 24 volumenmäßig größer, und es wird ein Vakuum erzeugt, wodurch bewirkt wird, daß Flüssigkeit in die Kammer 50 über den Einlaß 30 angesaugt wird (siehe Fig. 2). In Fig. 1F hat die Kammer 50 ihr maximales Volumen erreicht. Zu diesem Zeitpunkt dichten die Spitzenbereiche 16 und die Flügelbe­ reiche 26 die Kammer 50 gegenüber der Einlaßseite 30 (Niederdruck) und dem Auslaß zu der Auslaßeinrichtung 40 (Hochdruck) ab.When the gerotor orbits, fluid is drawn from the inlet (see Fig. 2) into the expanding chamber to a maximum volume equal to that of the missing tooth of the inner member. The liquid is expelled under the meshing engagement under pressure, whereby the chamber volume becomes smaller. When the input shaft (and the inner rotor) begins to rotate (see Figs. 1A to 1E), the space between the inner and outer rotor base portions 14 , 24 increases in volume and a vacuum is created, causing liquid to be caused is sucked into the chamber 50 via the inlet 30 (see Fig. 2). In Fig. 1F, chamber 50 has reached its maximum volume. At this point, the tip portions 16 and the wing portions 26 seal the chamber 50 from the inlet side 30 (low pressure) and the outlet to the outlet device 40 (high pressure).

Bei einer weiteren Drehbewegung gemäß Fig. 1G bis 1L wird bewirkt, daß die Kammer 50 mit der Auslaßöffnung 40 in Verbindung gebracht wird, und bei einer weiteren Drehbewegung wird das Kammervolumen kleiner, wodurch das Fluid ausgestoßen wird, bis die Kammer 50 im wesentlichen leer ist. Der vorstehend beschriebene Ablauf tritt konstant bei jeder Kammer auf, wodurch man eine gleichmäßige Pumpwirkung erzielt.In a further rotational movement according to 1G to 1L Fig. Causing the chamber 50 is brought to the outlet port 40 in communication, and in a further rotational movement, the chamber volume is small, whereby the fluid is discharged until the chamber 50 is substantially empty , The procedure described above occurs constantly in each chamber, whereby a uniform pumping effect is achieved.

Eine Auslegungseinzelheit, die äußerst sorgfältig bei Pumpen der vorstehend beschriebenen Bauart im Hinblick auf den Wirkungsgrad der Pumpen beachtet werden muß, und um diesen Wirkungsgrad so hoch wie möglich zu halten, ist darin zu sehen, daß ein Spitzenzwischenraum zu berücksichtigen ist, da dieser eine Leckstelle vom Hochdruckhohlraum zu dem Niederdruckhohlraum der Pumpe darstellt. Der Spitzenzwischenraum in jeder Stufe einer Gerotorbrenn­ stoffpumpe wird teilweise genau dadurch eingestellt, daß man die Materialien für die inneren und äußeren Rotoren unter Berücksichtigung ihrer Wärmedeh­ nungskoeffizienten auswählt. A design detail that is extremely careful with pumps of the above described design with regard to the efficiency of the pumps must be, and to keep this efficiency as high as possible to be seen in the fact that a gap between the tips must be taken into account, since this a leak from the high pressure cavity to the low pressure cavity Represents pump. The tip gap in each stage of a gerotor burn Fabric pump is partially set exactly by looking at the materials for the inner and outer rotors taking into account their thermal expansion selection coefficient.  

Nach der Erfindung besteht das Wesentliche darin, daß der innere und der äußere Rotor aus Materialien mit unterschiedlichen Wärmedehnungskoeffi­ zienten hergestellt sind, so daß bei einer Temperaturveränderung sich auch der Spitzenzwischenraum ändert. Wenn man beispielsweise den inneren Gerotor aus Aluminium und den äußeren Gerotor aus Stahl herstellt, wird der Spitzenzwischenraum bei ansteigender Temperatur infolge der unterschiedli­ chen Wärmedehnungskoeffizienten kleiner. Wenn man den äußeren Gerotor aus Aluminium und den inneren Gerotor aus Stahl herstellt, erhält man den umgekehrten Effekt.According to the invention, the essential thing is that the inner and the outer rotor made of materials with different thermal expansion coefficients are manufactured so that with a change in temperature also the tip gap changes. For example, if you look at the inner Gerotor made of aluminum and the outer gerotor made of steel, the Tip gap with increasing temperature due to the differ Chen coefficient of thermal expansion smaller. If you look at the outer gerotor made of aluminum and the inner gerotor made of steel, you get the reverse effect.

Obgleich man die Geometrie der Gerotorpumpen schon ausreichend unter­ sucht hat, soll nachstehend das Grundprinzip nach der Erfindung an Hand eines Beispiels näher erläutert werden. Selbstverständlich ist der Fachmann in der Lage, entsprechende Berechnungen aufgrund von Wärmeanalysen in Verbindung mit entsprechenden Modellen ausgelegt nach der Erfindung durchführen zu können.Although the geometry of the gerotor pumps is already sufficiently below has searched, the basic principle for the invention is to be found below an example will be explained in more detail. Of course, the expert is in able to make appropriate calculations based on thermal analysis in Connection with corresponding models designed according to the invention to be able to perform.

Zur Abschätzung der Verkleinerung des Zwischenraums zwischen zwei dünnen koaxial zueinander angeordneten Zylindern wird beispielsweise angenommen, daß der äußere Zylinder aus Stahl mit einem Wärmedehnungskoeffizienten von K = 11,5 × 10^-6, und der innere Zylinder aus Aluminium mit einem Wärme­ dehnungskoeffizienten von K = 22 × 10^-6 hergestellt ist. Bei 150°C (296°K) beläuft sich der radiale Zwischenraum zwischen den beiden Zylindern, die beide exzentrisch zueinander angeordnet sind, auf (101,6 mm - 99,06 mm)/2 = 1,27 mm (4.000" - 3.900")/2 = 0.050").To estimate the reduction in the gap between two thin cylinders arranged coaxially to one another, it is assumed, for example, that the outer cylinder made of steel with a coefficient of thermal expansion of K = 11.5 × 10 ^-6 , and the inner cylinder made of aluminum with a coefficient of thermal expansion of K = 22 × 10 ^{-6 is} made. At 150 ° C (296 ° K) the radial space between the two cylinders, which are both eccentrically arranged, is (101.6 mm - 99.06 mm) / 2 = 1.27 mm (4,000 "- 3,900 ") / 2 = 0.050").

Bei einer Temperaturzunahme von 37,8°C (100°K) verändern sich die Ab­ messungen der Zylinder wie folgt:
Stahlzylinderdurchmesser = 101,6 mm + (101,6 mm.K_st.100K) = 101,72 mm (4.000" + (4.000".K_st.100k) = 4.0046")
Durchmesser des Aluminiumzylinders = 99,06 mm + (99,06 mm.K_al.100K) = 99,23 (3.900" + (3.00".K_al.100K) = 3.9086")When the temperature increases by 37.8 ° C (100 ° K), the dimensions of the cylinders change as follows:
Steel cylinder diameter = 101.6mm + (101.6mm.K _st .100K) = 101.72mm (4.000 "+ (4.000" .K _st .100k) = 4.0046 ")
Aluminum cylinder diameter = 99.06mm + (99.06mm.K _al .100K) = 99.23 (3.900 "+ (3.00" .K _al .100K) = 3.9086 ")

Der Zwischenraum bei 200°C (309°K) beläuft sich auf (4.0046" - 3.9086")/2 = 0,048" (1,23 mm), was gleichbedeutend mit einer Verkleinerung von 0,05 mm (0,002") bei einer Temperaturzunahme von 37,8°C (100°K) ist.The gap at 200 ° C (309 ° K) amounts to (4.0046 "- 3.9086") / 2 = 0.048 "(1.23 mm), which is equivalent to a reduction of 0.05 mm (0.002 ") at a temperature increase of 37.8 ° C (100 ° K).

Bei diesem Beispiel wurden als Materialien Stahl und Aluminium gepaart, aber es können natürlich auch irgendwelche anderen Materialien ausgewählt wer­ den, um gewünschte Kompensationen hinsichtlich des Spitzenzwischenraums bei zunehmender oder abnehmender Temperatur vorzusehen. Unter Bezug­ nahme auf die 3A und 3B ist der Spitzenzwischenraum "TP" für eine Zahn- und Flügelanordnung verdeutlicht.In this example, steel and aluminum were paired as materials, however any other materials can of course also be selected the desired compensation for the tip gap to be provided with increasing or decreasing temperature. Under reference 3A and 3B, the tip clearance "TP" is for a tooth and wing arrangement clarified.

Aus den vorstehenden Ausführungen ist zu ersehen, daß bei der Rotorpumpe der erfindungsgemäßen Auslegung die Effekte der Temperaturveränderung beeinflußt und in entsprechender Weise kompensiert und abgestimmt werden können, so daß die hergestellte Pumpe bei Spitzenzwischenraumabmessun­ gen betrieben werden kann, welche basierend auf der Viskosität des hydrauli­ schen Fluids gewählt wird, welches mit Hilfe der Pumpe zu pumpen ist, und dieser Spitzenzwischenraum sich auch nach Maßgabe der Temperaturbedin­ gungen der Pumpe ändern kann.From the foregoing it can be seen that the rotor pump the interpretation of the invention the effects of temperature change influenced and compensated and adjusted accordingly can, so that the pump manufactured at peak gap dimensions gene can be operated, which is based on the viscosity of the hydraulic is selected which is to be pumped with the aid of the pump, and this gap between the tips also depends on the temperature conditions pump settings.

Selbstverständlich sind zahlreiche Abänderungen und Modifikationen hin­ sichtlich der Auslegung der zuvor beschriebenen Gerotorpumpe möglich, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen. Der Fachmann wird diese Änderungen und Modifikationen im Bedarfsfall vornehmen.Of course, numerous changes and modifications are gone obviously the design of the previously described gerotor pump possible without to leave the idea of the invention. Those skilled in the art will see these changes and make modifications if necessary.

Claims (10)

1. Hydraulische Verdrängerpumpe, welche folgendes aufweist:
einen inneren Rotor (10), welcher eine Mehrzahl von auf der Außenseite ausgebildeten Zähnen hat,
einen ringförmigen äußeren Rotor (20), welcher eine Mehrzahl von innenliegenden Zähnen hat, welche mit einer äußeren zylindrischen Fläche ausgebildet sind, wobei die äußeren Zähne des Innenrotors (10) in Kämmeingriff mit den inneren Zähnen des äußeren Rotors (20) sind, und wobei die äußeren Zähne auf dem Innenrotor (10) mit einer Zäh­ nezahl von wenigstens einem Zahn weniger als die Zähnezahl der inneren Zähne des äußeren Rotors (20) vorgesehen sind,
der innere Rotor (10) eine Drehachse hat, die mit einer festen Exzentrizität zu der Drehachse des äußeren Rotors (20) angeordnet ist, und die äußeren Zähne des inneren Rotors (10) und die inneren Zähne des äußeren Rotors (20) entsprechend ausgebildete Zahnprofile in der Weise haben, daß ein kontinuierlicher fluiddichter Kontakt während der Drehbewegung von innerem Rotor (10) und äußerem Rotor (20) vorhan­ den ist,
wobei der innere Rotor (10) aus einem ersten Material hergestellt ist, welches einen ersten Wärmedehnungskoeffizienten hat, und der äußere Rotor (20) aus einem zweiten Material hergestellt ist, welches einen zweiten Wärmedehnungskoeffizienten hat, wobei der erste Wär­ medehnungskoeffizient sich von dem zweiten Wärmedehnungskoeffi­ zienten unterscheidet, um Änderungen der Viskosität basierend auf dem Spitzenzwischenraum zwischen dem inneren Rotor (10) und dem äuße­ ren Rotor (20) zu kompensieren.1. Hydraulic positive displacement pump, which has the following:
an inner rotor ( 10 ) which has a plurality of teeth formed on the outside,
an annular outer rotor ( 20 ) having a plurality of inner teeth formed with an outer cylindrical surface, the outer teeth of the inner rotor ( 10 ) in meshing engagement with the inner teeth of the outer rotor ( 20 ), and wherein the outer teeth on the inner rotor ( 10 ) are provided with a number of teeth of at least one tooth less than the number of teeth of the inner teeth of the outer rotor ( 20 ),
the inner rotor ( 10 ) has an axis of rotation which is arranged with a fixed eccentricity to the axis of rotation of the outer rotor ( 20 ), and the outer teeth of the inner rotor ( 10 ) and the inner teeth of the outer rotor ( 20 ) correspondingly shaped tooth profiles in such a way that there is a continuous fluid-tight contact during the rotational movement of the inner rotor ( 10 ) and outer rotor ( 20 ),
wherein the inner rotor ( 10 ) is made of a first material which has a first coefficient of thermal expansion, and the outer rotor ( 20 ) is made of a second material which has a second coefficient of thermal expansion, the first coefficient of thermal expansion being different from the second coefficient of thermal expansion differentiates to compensate for changes in viscosity based on the tip gap between the inner rotor ( 10 ) and the outer rotor ( 20 ). 2. Hydraulikpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Koeffizient größer als der zweite Koeffizient ist.2. Hydraulic pump according to claim 1, characterized in that the first coefficient is greater than the second coefficient. 3. Hydraulikpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Koeffizient kleiner als der zweite Koeffizient ist.3. Hydraulic pump according to claim 1, characterized in that the first coefficient is smaller than the second coefficient. 4. Hydraulikpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die innenliegenden Zähne des äußeren Rotors (20) Zahnprofile haben, welche einen kontinuierlichen fluiddichten Kontakt während der Drehbewegung des inneren Rotors (10) und des äußeren Rotors (20) innerhalb eines großen Temperaturbereichs aufrecht erhal­ ten.4. Hydraulic pump according to one of claims 1 to 3, characterized in that the inner teeth of the outer rotor ( 20 ) have tooth profiles which have a continuous fluid-tight contact during the rotational movement of the inner rotor ( 10 ) and the outer rotor ( 20 ) within maintain a wide temperature range. 5. Hydraulikpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich ein Spitzenzwischenraum zwischen den außen­ liegenden Zähnen des inneren Rotors (10) und den inneren Zähnen des äußeren Rotors (20) proportional zu einer Viskositätsänderung des Hydraulikfluids basierend auf der Temperaturänderung ändert.5. Hydraulic pump according to one of claims 1 to 4, characterized in that there is a tip gap between the outer teeth of the inner rotor ( 10 ) and the inner teeth of the outer rotor ( 20 ) proportional to a change in viscosity of the hydraulic fluid based on the temperature change changes. 6. Hydraulikpumpe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein ringförmiges, stationäres Traggehäuse für die inneren und äußeren Rotoren (10, 20) vorgesehen ist, und daß das Traggehäuse die innere zylindrische Fläche bildet. 6. Hydraulic pump according to one of the preceding claims, characterized in that an annular, stationary support housing for the inner and outer rotors ( 10 , 20 ) is provided, and that the support housing forms the inner cylindrical surface. 7. Hydraulikpumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Wälzlagern zwischen der inneren zylindrischen Fläche des Traggehäuses und der äußeren zylindrischen Fläche des äußeren Rotors (20) und in direktem Kontakt mit der inneren zylindrischen Flä­ che des Traggehäuses angeordnet ist.7. Hydraulic pump according to claim 6, characterized in that a plurality of roller bearings is arranged between the inner cylindrical surface of the support housing and the outer cylindrical surface of the outer rotor ( 20 ) and in direct contact with the inner cylindrical surface of the support housing. 8. Hydraulikpumpe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Paar von Endplatten aufweist, welche fest an dem Traggehäuse angebracht sind, und die mit diesem derart zusammenarbeiten, daß der innere Rotor (10) und der äußere Rotor (20) umschlossen werden, daß eine Antriebswelle durch das Paar von Endplatten zur Herstellung einer Antriebsverbindung mit dem inneren Rotor (10) geht, eine der beiden Endplatten eine Fluideinlaßöffnung hat, welche darin ausgebildet ist, und die andere der Endplatten eine Fluidauslaßöffnung hat, die darin ausgebildet ist, daß die Einlaßöffnung und die Auslaßöffnung relativ zu dem inneren Rotor (10) und dem äußeren Rotor (20) derart angeordnet sind, daß bei der Drehbewegung des inneren Rotors (10) und des äußeren Rotors (20) eine sich expandierende Kammer (50) angrenzend an die Einlaßöffnung unter Ansaugung von Fluid gebildet wird, während gleichzeitig eine kleiner werdende Kammer angrenzend an die Auslaß­ öffnung hierdurch gebildet wird, um das Fluid über die Auslaßöffnung bei einem hohen Druck auszustoßen.8. Hydraulic pump according to claim 7, characterized in that it has a pair of end plates which are fixedly attached to the support housing and which cooperate with the latter in such a way that the inner rotor ( 10 ) and the outer rotor ( 20 ) are enclosed, that a drive shaft passes through the pair of end plates for drive connection to the inner rotor ( 10 ), one of the two end plates has a fluid inlet opening formed therein and the other of the end plates has a fluid outlet opening formed therein that The inlet opening and the outlet opening are arranged relative to the inner rotor ( 10 ) and the outer rotor ( 20 ) such that an expanding chamber ( 50 ) adjoins the rotating movement of the inner rotor ( 10 ) and the outer rotor ( 20 ) Inlet opening under suction of fluid is formed, while at the same time opening a smaller chamber adjacent to the outlet ng is thereby formed to expel the fluid through the outlet port at a high pressure. 9. Verfahren zum Kompensieren der Effekte einer Viskositätsänderung, resultierend aus Temperaturen bei einer hydraulischen Verdränger­ pumpe, welches die folgenden Schritte aufweist:
Vorsehen eines inneren Rotors (10), welcher eine Mehrzahl von äußeren Zähnen hat, und welcher aus einem ersten Material mit einem ersten Wärmedehnungskoeffizienten ausgebildet ist,
Vorsehen eines ringförmigen äußeren Rotors (20), welcher eine Mehrzahl von inneren Zähnen hat und aus einem zweiten Material mit einem zweiten Wärmedehnungskoeffizienten hergestellt ist, welcher sich von dem ersten Wärmedehnungskoeffizienten unterscheidet,
Anordnen des inneren Rotors (10) derart, daß die Drehachse mit einer festen Exzentrizität zu der Drehachse des äußeren Rotors (20) liegt, wobei die äußeren Zähne des inneren Rotors (10) in Kämmeingriff mit den inneren Zähnen des äußeren Rotors (20) sind, und wobei die äußeren Zähne auf dem inneren Rotor (10) mit eine Zähnezahl von einem Zahn weniger als die Zähnezahl der inneren Zähne auf dem äußeren Rotor (20) ausgebildet sind,
Bereitstellen eines Hydraulikfluids für die inneren und äußeren Rotoren (10, 20) über Einlaß- und Auslaßöffnungen,
Wählen der ersten und zweiten Wärmedehnungskoeffizienten derart, daß man einen kontinuierlichen fluiddichten Kontakt zwischen den äußeren Zähnen des inneren Rotors (10) und den inneren Zähnen des äußeren Rotors (20) während der Drehbewegung des inneren Rotors (10) und des äußeren Rotors (20) unter Berücksichtigung der Viskositätsänderung des hydraulischen Fluids hat.9. A method of compensating for the effects of a change in viscosity resulting from temperatures in a hydraulic positive displacement pump, which comprises the following steps:
Providing an inner rotor ( 10 ) which has a plurality of outer teeth and which is formed from a first material with a first coefficient of thermal expansion,
Providing an annular outer rotor ( 20 ) which has a plurality of inner teeth and is made of a second material with a second coefficient of thermal expansion which is different from the first coefficient of thermal expansion,
Arranging the inner rotor ( 10 ) such that the axis of rotation lies with a fixed eccentricity to the axis of rotation of the outer rotor ( 20 ), the outer teeth of the inner rotor ( 10 ) being in meshing engagement with the inner teeth of the outer rotor ( 20 ) , and wherein the outer teeth on the inner rotor ( 10 ) are formed with a tooth number of one tooth less than the number of teeth of the inner teeth on the outer rotor ( 20 ),
Providing hydraulic fluid for the inner and outer rotors ( 10 , 20 ) via inlet and outlet openings,
Choosing the first and second thermal expansion coefficients to provide continuous fluid tight contact between the outer teeth of the inner rotor ( 10 ) and the inner teeth of the outer rotor ( 20 ) during the rotational movement of the inner rotor ( 10 ) and the outer rotor ( 20 ) taking into account the change in viscosity of the hydraulic fluid. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spit­ zenzwischenraum zwischen den äußeren Zähnen des inneren Rotors (10) und den inneren Zähnen des äußeren Rotors (20) sich mit der Temperatur proportional zu einer Viskosität des hydraulischen Fluids ändert.10. The method according to claim 9, characterized in that a Spit zenzraum between the outer teeth of the inner rotor ( 10 ) and the inner teeth of the outer rotor ( 20 ) changes with the temperature in proportion to a viscosity of the hydraulic fluid.