DE102009006453A1 - Fluidpumpe - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/30—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F04C2/32—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having both the movement defined in groups F04C2/02 and relative reciprocation between co-operating members
- F04C2/332—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having both the movement defined in groups F04C2/02 and relative reciprocation between co-operating members with vanes hinged to the outer member and reciprocating with respect to the inner member
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
- F04C15/06—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/30—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F04C2/34—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members
- F04C2/344—Rotary-piston machines or pumps having the characteristics covered by two or more groups F04C2/02, F04C2/08, F04C2/22, F04C2/24 or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in groups F04C2/08 or F04C2/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
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Abstract
Fluidpumpe (10) mit einem Maschinengehäuse (1) mit einem Fluidzufluss (6) und einem weitgehend diametral zu dem Fluidzufluss (6) angeordneten Fluidabfluss (7) wobei bei einem Antrieb der Fluidpumpe (10) ein Fluid vom Fluidzufluss (6) zum Fluidabfluss (7) förderbar ist, wobei eine dem Fluidzufluss (6) zugewandte Innenkante (12) des Käfigs (2) gebrochen ist. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird Kavitation an Innenoberflächen der Fluidpumpe verhindert.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Fluidpumpe mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- Sie geht von dem deutschen Gebrauchsmuster
DE 295 14 202 U1 aus. Aus dieser Schrift ist eine als Pumpe oder Hydromotor einsetzbare, regelbare Pendelschiebermaschine bzw. Fluidpumpe bekannt. Die Fluidpumpe gemäß dem Stand der Technik weist ein Maschinengehäuse mit einem Fluidzufluss und einem weitgehend diametral zu dem Fluidzufluss angeordneten Fluidabfluss auf. In dem Maschinengehäuse ist ein, um eine erste Drehachse drehbar angeordneter, weitgehend rohrförmiger Käfig angeordnet. Im Innenraum des Käfigs ist wiederum ein um eine zweite, zur ersten Drehachse parallel angeordneten Drehachse drehbarer Rotor angeordnet. Der Käfig und der Rotor sind über acht schwenkbar gelagerte Flügel miteinander in Wirkverbindung, derart, dass bei einer Drehung des Rotors um seine Drehachse der rohrförmige Käfig über die Flügel ebenfalls mitgedreht wird. Hierzu sind die Flügel im rohrförmigen Käfig drehbar gelagert, während sie andernends in Nuten des Rotors geführt sind. Durch Verschieben der zwei Drehachsen zueinander kann die Fördermenge eines Förderfluids, z. B. ein Schmiermittel, welches vom Fluidzufluss zum Fluidabfluss gefördert wird, variiert werden. - Bei der bekannten Ausgestaltung können bei höheren Drehzahlen Kavitationseffekte im Bereich des Fluidzuflusses an den Innenoberflächen der Fluidpumpe auftreten, wodurch diese beschädigt werden kann.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den o. g. Nachteil zu vermeiden.
- Diese Aufgabe wird durch das Merkmal im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.
- Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung werden die o. g. Kavitationseffekte im Bereich des Fluidzuflusses stark reduziert oder vollständig eliminiert. Darüber hinaus wird die Kammerbefüllung erhöht, woraus ein besserer Förderstrom resultiert. Damit kann die Fluidpumpe kleiner ausgelegt werden, was zu einer Reduzierung des Kraftstoffverbrauches der Brennkraftmaschine führt.
- Die Ausgestaltungen gemäß Patentanspruch 2 sind zwei besonders robuste und bevorzugte Ausführungsformen.
- Die Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 3 ist ein besonders bevorzugter Größenbereich, in dem der erfindungsgemäße Effekt auftritt.
- Die Fluidpumpen gemäß Patentanspruch 4 sind besonders bevorzugte Fluidpumpen.
- Im Folgenden ist eine erfindungsgemäße Fluidpumpe anhand eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispieles in zwei Figuren näher erläutert.
-
1 zeigt einen Schnitt durch eine Fluidpumpe. -
2 zeigt einen Schnitt durch einen erfindungsgemäß ausgestalteten Käfig der Fluidpumpe. -
1 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäß ausgestaltete Fluidpumpe10 , im vorliegenden, besonders bevorzugten Fall eine Flügelzellenpumpe. In einem Maschinengehäuse1 ist ein rohrförmiger, in dem Maschinengehäuse1 um eine erste Drehachse8 drehbar gelagerter Käfig2 angeordnet. In einem nicht bezifferten Innenvolumen des Käfigs2 ist ein um eine zweite Drehachse9 drehbar angeordneter Rotor5 angeordnet. Der Käfig2 und der Rotor5 sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beispielsweise über sechs Flügel3 , wobei nur ein Flügel beziffert ist, miteinander in Wirkverbindung. Hierfür sind die Flügel3 parallel zu den Drehachsen8 ,9 schwenkbar in dem Käfig2 angeordnet, während sie andernends in Nuten11 in dem Rotor5 gelagert sind. Im Bereich der schwenkbaren Lagerung im Rotor5 werden die Flügel3 von Federelementen4 entgegen einer, mit einem Pfeil symbolisch dargestellten Drehrichtung des Rotors5 gegen eine Seitenwand der Nut11 gedrückt. Beim Betrieb der Fluidpumpe10 wird der drehbare Rotor5 angetrieben, wodurch der Käfig2 über die Flügel3 mitgedreht wird. Hierbei wird ein Fluid von einem gestrichelt dargestellten Fluidzufluss6 zu einem ebenfalls gestrichelt dargestellten Fluidabfluss7 gefördert. Durch Veränderung des Abstandes der ersten Drehachse8 zur zweiten Drehachse9 , weitgehend senkrecht zu einer Verbindungslinie vom Fluidzufluss6 zum Fluidabfluss7 , ist eine Fluidfördermenge veränderbar. - In diesem Ausführungsbeispiel weisen die Flügel
3 zumindest in dem Bereich, der in die Nuten11 ragt, eine geringere Dicke auf als eine lichte Weite der Nuten11 ist, wobei jeder Flügel3 eine einzige Linienberührung mit der korrespondierenden Nut11 aufweist und die Flügel3 von Federelementen4 entgegen einer Drehrichtung gegen die Linienberührung drückbar sind. - Die erfindungsgemäße Fluidpumpe
10 , bzw. einzelne Komponenten der Fluidpumpe können beispielsweise aus einem Kunststoff, wie ABS (Acrylbuthadienstyrol) oder einem Metall, beispielsweise einem Leichtmetall, wie Alumi nium oder auch aus Verbundwerkstoffen gefertigt sein. Die erfindungsgemäße Fluidpumpe10 kann beispielsweise als Schmiermittelpumpe für eine Brennkraftmaschine eingesetzt werden. - Denkbar ist aber auch eine kinematische Umkehrung, d. h. die Flügel
3 sind schwenkbar in der Nabe5 gelagert und der Arbeitshubausgleich wird durch entsprechend geformte Nuten11 im Käfig2 gewährleistet. -
2 zeigt einen zur zweiten Drehachse9 senkrechten Halbschnitt durch den Käfig2 der Fluidpumpe10 . Die erste Drehachse8 ist strichpunktiert dargestellt. Erfindungsgemäß ist eine, dem Fluidzufluss6 zugewandte Innenkante12 des Käfigs2 gebrochen. Die gebrochene Innenkante kann eine Fase und/oder ein Radius, d. h. auch eine beliebige, aus mehren Kanten und/oder Radien zusammengesetzte Kontur sein. Der besonders bevorzugte Größenbereich der Fase und/oder des Radius liegt zwischen 0,5 mm und 4 mm. Eine Förderrichtung des Fluids ist mit einem Pfeil schematisch dargestellt. - Darüber hinaus kann die gebrochene Innenkante
12 bei beidseitiger Befüllung des Rotors5 , bzw. Käfigs2 beidseitig angebracht sein. - Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung werden die o. g. Kavitationseffekte stark reduziert oder vollständig eliminiert. Darüber hinaus wird die Kammerbefüllung erhöht, woraus ein besserer Förderstrom resultiert. Damit kann die Fluidpumpe kleiner ausgelegt werden, was zu einer Reduzierung des Kraftstoffverbrauches der Brennkraftmaschine führt.
-
- 1
- Maschinengehäuse
- 2
- Käfig
- 3
- Flügel
- 4
- Federelement
- 5
- Rotor
- 6
- Fluidzufluss
- 7
- Fluidabfluss
- 8
- erste Drehachse
- 9
- zweite Drehachse
- 10
- Fluidpumpe
- 11
- Nut
- 12
- Innenkante
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 29514202 U1 [0002]
Claims (4)
- Fluidpumpe (
10 ) mit einem Maschinengehäuse (1 ) mit einem Fluidzufluss (6 ) und einem weitgehend diametral zu dem Fluidzufluss (6 ) angeordneten Fluidabfluss (7 ) wobei bei einem Antrieb der Fluidpumpe (10 ) ein Fluid vom Fluidzufluss (6 ) zum Fluidabfluss (7 ) förderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine, dem Fluidzufluss (6 ) zugewandte Innenkante (12 ) des Käfigs (2 ) gebrochen ist. - Fluidpumpe nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gebrochene Innenkante (
12 ) eine Fase und/oder ein Radius ist. - Fluidpumpe nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abmessung der Fase und/oder des Radius zwischen 0,5 mm und 4 mm beträgt.
- Fluidpumpe nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidpumpe (
10 ) eine Flügelzellenpumpe oder eine Innenzahnradpumpe ist.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE200910006453 DE102009006453A1 (de) | 2009-01-28 | 2009-01-28 | Fluidpumpe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200910006453 DE102009006453A1 (de) | 2009-01-28 | 2009-01-28 | Fluidpumpe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102009006453A1 true DE102009006453A1 (de) | 2010-07-29 |
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ID=42282678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country | Link |
---|---|
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- 2009-01-28 DE DE200910006453 patent/DE102009006453A1/de not_active Withdrawn
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