DE102011008362A1

DE102011008362A1 - Method for pressure control of two hydraulic circuits in hydraulic system for supplying oil to internal combustion engine in motor car, involves arranging throttle valve within oil pump according to branching of hydraulic circuits

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Publication number: DE102011008362A1
Application number: DE102011008362A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-01-12
Filing date: 2011-01-12
Publication date: 2012-07-12

Abstract

The method involves arranging an adjustable throttle valve (4) within an oil pump i.e. double-flow outer gear control oil pump, according to branching of hydraulic circuits. Lubricating oil is supplied to an internal combustion engine (8) by one of the hydraulic circuits. Pressure is supplied to hydraulic components of the engine and/or an automatic transmission (22) by another circuit. The throttle valve is controlled depending on the pressure in the latter circuit using a control device (18). The throttle valve is formed as a piston valve with a spring in a chamber. An independent claim is also included for an oil pump formed as a double-flow outer gear control oil pump.

Description

Die Erfindung betrifft Hydrauliksysteme für die Versorgung von Hydraulikkomponenten mit unterschiedlichem Druckbedarf, wobei die Druckerzeugung von einer Pumpe mit verstellbarer Fördermenge vorgenommen wird. Insbesondere bei der Versorgung von Verbrennungsmotoren und automatisierten Schaltgetrieben von Fahrzeugantrieben mit Schmieröl zur Gleitlagerschmierung und Drucköl für Stellelemente sind oft unterschiedliche Anforderungen hinsichtlich Ölmenge und Öldruck zu erfüllen. Im einfachsten Fall wird die Druckregelung eines Hydrauliksystems von einer für den extremsten Betriebsfall ausgelegten Ölpumpe mit einem für den maximal erforderlichen Betriebsdruck abgestimmten Bypassventil vorgenommen. Hierbei werden jedoch bei Betriebsfällen mit geringeren Öldruckanforderungen von der Ölpumpe unnötig hohe hydraulische Leistungen erbracht, die durch entsprechend hohe Pumpenantriebsleistungen bei Verbrennungsmotoren den Kraftstoffverbrauch anteilig belasten.The invention relates to hydraulic systems for the supply of hydraulic components with different pressure requirements, wherein the pressure generation is performed by a pump with adjustable flow rate. In particular, in the supply of internal combustion engines and automated transmissions of vehicle drives with lubricating oil for sliding bearing lubrication and pressure oil for actuators are often different requirements in terms of oil volume and oil pressure to meet. In the simplest case, the pressure control of a hydraulic system is performed by a designed for the most extreme case of oil pump with a matched for the maximum required operating pressure bypass valve. In this case, however, unnecessarily high hydraulic powers are provided in operating cases with lower oil pressure requirements of the oil pump, which proportionately burden the fuel consumption by correspondingly high pump drive power in internal combustion engines.

Durch die Verwendung von Ölpumpen mit verstellbarer Fördermenge, sog. Regelölpumpen, und mit bedarfsgerechter Regelung des Druckes entsprechend dem beispielsweise drehzahlabhängigen Öldruckbedarf eines Verbrennungsmotors können schon beträchtliche Vorteile im Kraftstoffverbrauch erzielt werden.By using oil pumps with adjustable flow rate, so-called. Regular oil pumps, and with demand control of the pressure according to the example speed-dependent oil pressure demand of an internal combustion engine considerable advantages in fuel consumption can be achieved.

Aus der DE10237801 B4 ist eine Regelölpumpe bekannt, bei der ein zweistufig umschaltbarer Regelkolben eine Druckumschaltung zwischen einem höheren und einem geringeren Druckniveau ermöglicht. Hierdurch kann bei zeitweise geringerem Öldruckbedarf die Antriebsleistung der Regelölpumpe vorteilhaft reduziert werden.From the DE10237801 B4 a control oil pump is known in which a two-stage switchable control piston allows pressure switching between a higher and a lower pressure level. As a result, at times lower oil pressure demand, the drive power of the control oil pump can be advantageously reduced.

Die DE 10 2006 058 12 A1 beschreibt eine zweiflutige Außenzahnrad-Regelölpumpe, bei der in einem Pumpengehäuse drei nebeneinander in Zahneingriff stehende Förderzahnräder zwei Förderstufen bilden. Das mittlerer Förderzahnrad ist axial verstellbar ausgebildet, so dass bei dessen axial veränderter Zahnradüberdeckung mit den beiden äußeren Förderzahnrädern gleichzeitig die Fördermengen beider Förderstufen verstellt werden. Die zweiflutige Regelölpumpe weist zwei Saugkanäle und zwei Druckkanäle auf, die aufgrund der wechselnden Drehrichtungen der Förderzahnräder jeweils diagonal gegenüberliegen.The DE 10 2006 058 12 A1 describes a two-flow external gear oil pump in which form in a pump housing three side by side meshing with each other conveyor stages two conveyor stages. The central conveyor gear is axially adjustable, so that at its axially changed gear coverage with the two outer conveyor gears simultaneously the flow rates of both stages are adjusted. The dual-flow control oil pump has two suction channels and two pressure channels, which face each other diagonally due to the changing directions of rotation of the conveyor gears.

Die DE 10 2010 049 631 A1 zeigt für eine zweiflutige Außenzahnrad-Regelölpumpe entsprechend der DE 10 2006 058 12 A1 eine Zusammenführung der Saugseiten und der Druckseiten der beiden Förderstufen über den Gehäusedeckel der Regelölpumpe.The DE 10 2010 049 631 A1 shows for a double-flow external gear oil pump according to the DE 10 2006 058 12 A1 a combination of the suction sides and the pressure sides of the two delivery stages on the housing cover of the control oil pump.

Die Regelung der Regelölpumpe muss den Öldruck mindestens immer so hoch einstellen, dass diejenige Hydraulikkomponente mit dem höchsten Öldruckbedarf betriebssicher versorgt ist. Hydraulikkomponenten mit einem geringeren Öldruckbedarf werden dabei jedoch überversorgt, so dass nachteilig eine entsprechend unnötig hohe Antriebsleistung der Regelölpumpe resultiert.The control of the control oil pump must at least always set the oil pressure so high that the hydraulic component with the highest oil pressure requirement is reliably supplied. However, hydraulic components with a lower oil pressure requirement are over-supplied, so that disadvantageously results in a correspondingly unnecessarily high drive power of the control oil pump.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einer Regelölpumpe die Druckversorgung von verschiedenen Hydraulikkomponenten mit unterschiedlichem Öldruckbedarf über mindestens zwei Hydraulikkreise mit mindestens zeitweise unterschiedlichen Öldrücken vorzunehmen.The invention has for its object to perform with a control oil pump, the pressure supply of various hydraulic components with different oil pressure demand on at least two hydraulic circuits with at least temporarily different oil pressures.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend Anspruch 1 in vorteilhafter Weise dadurch gelöst, dass nach einer Verzweigung eines ersten und mindestens eines zweiten Hydraulikkreises in einem der Hydraulikkreise ein verstellbares Drosselventil angeordnet ist. Hierbei regelt die Regelölpumpe den Druck in einem der Hydraulikkreise, während der Druck im anderen Hydraulikkreis vom Druckverlust am Drosselventil bestimmt ist, so dass eine bedarfsgerecht unterschiedliche Druckversorgung verschiedener Hydraulikeinrichtungen vorgenommen werden kann.This object is achieved according to claim 1 in an advantageous manner in that after a branching of a first and at least one second hydraulic circuit in one of the hydraulic circuits, an adjustable throttle valve is arranged. Here, the control oil pump regulates the pressure in one of the hydraulic circuits, while the pressure in the other hydraulic circuit is determined by the pressure loss at the throttle valve, so that a demand different pressure supply of various hydraulic devices can be made.

Bei einer vorzugsweisen Anordnung des verstellbaren Drosselventils in einem ersten Hydraulikkreise, der zu einer von der Regelölpumpe druckgeregelten Schmierölversorgung eines Verbrennungsmotors dient, kann je nach Einstellung des Drosselventils der Druck vor dem Drosselventil und damit im zweiten Hydraulikkreis nach Bedarf über das Öldruckniveau des ersten Hydraulikkreises angehoben werden. Der zweite Hydraulikkreis dient bevorzugt der Versorgung von Hydraulikkomponenten mit nur zeitweisem Versorgungsbedarf bei erhöhtem Druck, wie beispielsweise Nockenwellenverstellern des Verbrennungsmotors oder Hydraulikelemente für automatisierte Kuppel- und Schaltvorgänge eines am Verbrennungsmotor angeflanschten Schaltgetriebes im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges.In a preferred arrangement of the adjustable throttle valve in a first hydraulic circuits, which is used for a pressure-controlled by the control oil pump lubricating oil supply of an internal combustion engine, depending on the setting of the throttle valve, the pressure in front of the throttle valve and thus in the second hydraulic circuit can be raised as needed via the oil pressure level of the first hydraulic circuit , The second hydraulic circuit is preferably the supply of hydraulic components with only temporary supply at elevated pressure, such as camshaft adjusters of the engine or hydraulic elements for automated coupling and switching operations of a flanged to the engine shift transmission in the drive train of a motor vehicle.

Unabhängig von der Einstellung des Drosselventils stellt ein Druckregler der Regelölpumpe deren Fördermenge so ein, dass der Öldruck im ersten Hydraulikkreis dem Druckbedarf des Verbrennungsmotors entspricht. Der höhere Öldruck im zweiten Hydraulikkreis wird bei nur zeitweisem Versorgungsbedarf vorzugsweise in einem Speicher bereitgehalten und gegenüber dem ersten Hydraulikkreis mit einem Rückschlagventil gesichert. Ein Steuergerät überwacht den Öldruck im zweiten Hydraulikkreis und aktiviert bei Unterschreitung eines Mindestdruckes das Drosselventil zur Aufladung des Speichers.Regardless of the setting of the throttle valve is a pressure regulator of the control oil pump whose delivery rate so that the oil pressure in the first hydraulic circuit corresponds to the pressure requirement of the internal combustion engine. The higher oil pressure in the second hydraulic circuit is preferably kept in a memory with only temporary supply needs and secured with respect to the first hydraulic circuit with a check valve. A control unit monitors the oil pressure in the second hydraulic circuit and activates the throttle valve to charge the memory when a minimum pressure is exceeded.

Die Betätigung der am zweiten Hydraulikkreis angeschlossenen Hydraulikkomponenten wird ebenfalls vom Steuergerät vorgenommen, das beispielsweise als Bestandteil eines Motorsteuergerätes ausgeführt ist. The actuation of the hydraulic components connected to the second hydraulic circuit is likewise carried out by the control unit, which is embodied for example as part of an engine control unit.

Das verstellbare Drosselventil ist vorzugsweise als federbelastetes Kolbenventil ausgebildet, wobei die Vorspannkraft dessen Feder den Druckabfall am Drosselventil bestimmt. Das federbelastete Drosselventil ist prinzipiell wie ein Bypassventil an konventionellen Ölpumpen ausgebildet und gewährleistet eine bestimmte Druckerhöhung im zweiten Hydraulikkreis. Vom zweiten Hydraulikkreis nicht aufgenommene Fördermengen der Regelölpumpe werden über das Drosselventil in den ersten Hydraulikkreis weitergeleitet und dort für die Schmierung des Verbrennungsmotors genutzt. Vorteilhaft für die Antriebsleistung der Regelölpumpe ist es nun, bei zeitweise nicht bestehendem Versorgungsbedarf des zweiten Hydraulikkreises über ein vom Steuergerät angesteuertes Ventil das Kolbenventil hydraulisch auf eine drosselfreie Offenstellung zu stellen, so dass dann der Förderdruck der Regelölpumpe auf das geringeren Druckniveau des ersten Hydraulikkreises abfällt.The adjustable throttle valve is preferably designed as a spring-loaded piston valve, wherein the biasing force of the spring determines the pressure drop across the throttle valve. The spring-loaded throttle valve is designed in principle like a bypass valve on conventional oil pumps and ensures a certain pressure increase in the second hydraulic circuit. From the second hydraulic circuit not recorded flow rates of the control oil pump are forwarded via the throttle valve in the first hydraulic circuit and used there for the lubrication of the internal combustion engine. Advantageous for the drive power of the control oil pump, it is now, with temporary non-existing supply demand of the second hydraulic circuit via a controlled by the control valve valve, the piston valve hydraulically to a throttle-free open position, so that then the delivery pressure of the control oil pump drops to the lower pressure level of the first hydraulic circuit.

Bei erhöhtem Versorgungsbedarf des zweiten Hydraulikkreises, beispielsweise bei überwiegendem Betrieb des Fahrzeuges im Stadtverkehr mit häufigen Schaltvorgängen von Hydraulikstellern, kann es vorteilhaft sein, eine zweiflutige Regelölpumpe mit zwei Förderstufen zu verwenden. Hierbei kann dann die zweite Förderstufe ausschließlich den zur Schmierölversorgung dienenden ersten Hydraulikkreis versorgen, in dem ihr Förderöl erst hinter dem Drosselventil in den ersten Hydraulikkreis eingespeist wird. Die erste Förderstufe hingegen speist den zweiten Hydraulikkreis, wobei überschüssiges Förderöl wie bei einer einflutigen Regelölpumpe über das Drosselventil in den ersten Hydraulikkreis weiterfließt. Bei häufigem oder auch dauerndem Ölfluss in den zweiten Hydraulikkreis fördert dann nur die erste Förderstufe der zweiflutigen Regelölpumpe gegen den erhöhten Öldruck des zweiten Hydraulikkreises, während die zweite Förderstufe immer nur gegen den niedrigeren Öldruck des ersten Hydraulikkreises fördert und eine entsprechend geringere Antriebsleistung der Regelölpumpe resultiert.With increased supply requirements of the second hydraulic circuit, for example, during predominant operation of the vehicle in city traffic with frequent switching operations of hydraulic actuators, it may be advantageous to use a two-flow control oil pump with two delivery stages. In this case, the second delivery stage can then supply only the first hydraulic circuit serving for lubricating oil supply, in which its delivery oil is fed into the first hydraulic circuit only after the throttle valve. By contrast, the first delivery stage feeds the second hydraulic circuit, with excess delivery oil continuing to flow via the throttle valve into the first hydraulic circuit, as in the case of a single-flow control oil pump. In case of frequent or even continuous flow of oil into the second hydraulic circuit, only the first delivery stage of the double-flow control oil pump then promotes against the increased oil pressure of the second hydraulic circuit, while the second delivery stage only ever delivers against the lower oil pressure of the first hydraulic circuit and results in a correspondingly lower drive power of the control oil pump.

Zur Kühlung und/oder Filtrierung des Förderöls der Regelölpumpe kann eine Anordnung mindestens eines Kühlers und/oder Filters vorgesehen werden. Hierbei ist es vorteilhaft, den Kühler bzw. das Filter wegen dessen Drosselverluste erst nach der Verzweigung von Hydraulikkreisen anzuordnen, um deren Druckverlust zur Druckerhöhung in dem vorher abzweigenden Hydraulikkreis zu nutzen.For cooling and / or filtration of the delivery oil of the control oil pump, an arrangement of at least one cooler and / or filter can be provided. In this case, it is advantageous to arrange the cooler or the filter because of its throttling losses only after the branching of hydraulic circuits, in order to utilize the pressure loss for increasing the pressure in the previously branching hydraulic circuit.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von in Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigenDetails of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments schematically illustrated in the drawings. Show it

1: ein von einer Regelölpumpe versorgtes Hydrauliksystem mit zwei Druckkreisen 1 : a hydraulic system powered by a control oil pump with two pressure circuits

2: ein alternatives Hydrauliksystem mit einer zweiflutigen Regelölpumpe 2 : an alternative hydraulic system with a double-flow control oil pump

3: eine Schnittansicht einer zweiflutigen Außenzahnrad-Regelölpumpe 3 : A sectional view of a double-flow external gear oil pump

4: eine Schnittansicht mit einer ersten Stellung eines Drosselventils; 4 a sectional view with a first position of a throttle valve;

5: eine Schnittansicht mit einer zweiten Stellung des Drosselventils; 5 a sectional view with a second position of the throttle valve;

Die 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Hydrauliksystems für die Ölversorgung eines Verbrennungsmotors mit einem Automatikgetriebe für ein Kraftfahrzeug. Eine Regelölpumpe 1 fördert aus einer Ölwanne 2 angesaugtes Förderöl über eine erste Druckleitung 3, ein verstellbares Drosselventil 4, eine zweite Druckleitung 5 und ein Filter 6 in die Hauptölleitung 7 des Verbrennungsmotors (VM) 8. Ein an der Hauptölleitung 7 angeschlossener Regler (R) 9 regelt über eine erste Steuerleitung 10 die Fördermenge der Regelölpumpe 1 derart, dass in der Hauptölleitung 7 immer mindestens der für die Schmierölversorgung des Verbrennungsmotors 8 erforderliche Öldruck herrscht, beispielsweise konstant 5 bar entsprechend der Anzeige eines ersten Manometers 11.The 1 shows a schematic representation of an embodiment of a hydraulic system according to the invention for the oil supply of an internal combustion engine with an automatic transmission for a motor vehicle. A regular oil pump 1 promotes from an oil pan 2 sucked delivery oil via a first pressure line 3 , an adjustable throttle valve 4 , a second pressure line 5 and a filter 6 into the main oil line 7 of the internal combustion engine (VM) 8th , One at the main oil pipe 7 connected controller (R) 9 regulates via a first control line 10 the flow rate of the control oil pump 1 such that in the main oil line 7 always at least that for the lubricating oil supply of the internal combustion engine 8th required oil pressure prevails, for example, constant 5 bar according to the display of a first manometer 11 ,

Von der ersten Druckleitung 3 zweigt eine dritte Druckleitung 12 ab, die über ein Filter 13 und ein Rückschlagventil 14 über eine vierte Druckleitung 15 einen Speicher 16 mit Drucköl versorgt, beispielsweise mit 9 bar entsprechend der Anzeige des zweiten Manometers 17. Ein Steuergerät 18 überwacht den Öldruck des Speichers 16 und steuert über eine zweite Steuerleitung 19 das Drosselventil 4. Das Steuergerät 18 betätigt je nach Bedarf über eine fünfte Druckleitung 20 Hydraulikkomponenten am Verbrennungsmotor 8 und über eine sechste Druckleitung 21 Hydraulikkomponenten am Automatikgetriebe 22. Das Steuergerät 18 wird hierzu von einem Motorsteuergerät angesteuert oder ist gar als dessen Bestandteil ausgeführt. Das dem Verbrennungsmotor 8 und dem Automatikgetriebe 22 von der Regelölpumpe 1 zugeführte Förderöl fließt schließlich über eine Ablaufleitung 23 wieder zurück in die Ölwanne 2. Sobald der Öldruck der Druckleitung 15 einen Solldruck von beispielsweise 9 bar unterschreitet, verstellt das Steuergerät 18 über die Steuerleitung 19 das Drosselventil 4 im Sinne einer erhöhten Drosselung, so dass der in den Druckleitungen 3 und 12 herrschende Förderdruck der Regelölpumpe 1 ansteigt. Hierdurch fließt über das öffnende Rückschlagventil 14 Förderöl in den Speicher 16 oder gar über das Steuergerät 18 direkt zum Verbrennungsmotor 8 bzw. zum Automatikgetriebe 22. Bei ausreichend hohem Druck in der Druckleitung 15 öffnet das Steuergerät 18 das Drosselventil 4 vollkommen, so dass der resultierende Druckabfall in den Druckleitungen 3 und 12 das Rückschlagventil 14 schließt und ein Rückfluss von Drucköl aus dem Speicher 16 in die Druckleitungen 12 und 3 unterbindet. Der in der Druckleitung 3 herrschende Förderdruck der Regelölpumpe 1 fällt dabei von vorher 9 bar auf dann beispielsweise 5,5 bar ab, die sich aus dem Öldruck von 5 bar in der Hauptölleitung 7 und dem angenommenen Druckverlust von 0,5 bar des Filters 6 ergeben. Hieraus resultiert bei zeitweise nicht erforderlicher Abführung von Förderöl zur Druckerhöhung in der Druckleitung 15 eine entsprechend reduzierte Antriebsleistung der Regelölpumpe 1.From the first pressure line 3 branches a third pressure line 12 off that has a filter 13 and a check valve 14 via a fourth pressure line 15 a memory 16 supplied with pressure oil, for example, 9 bar according to the display of the second manometer 17 , A control unit 18 monitors the oil pressure of the accumulator 16 and controls via a second control line 19 the throttle valve 4 , The control unit 18 operated as needed via a fifth pressure line 20 Hydraulic components on the internal combustion engine 8th and via a sixth pressure line 21 Hydraulic components on the automatic transmission 22 , The control unit 18 This is controlled by an engine control unit or is even executed as its component. That the internal combustion engine 8th and the automatic transmission 22 from the control oil pump 1 supplied delivery oil finally flows through a drain line 23 back to the oil pan 2 , As soon as the oil pressure of the pressure line 15 a set pressure of, for example, 9 bar below, adjusted the control unit 18 over the control line 19 the throttle valve 4 in the sense of increased throttling, so that in the pressure lines 3 and 12 prevailing discharge pressure of the control oil pump 1 increases. hereby flows over the opening check valve 14 Oil in the store 16 or even over the control unit 18 directly to the combustion engine 8th or to the automatic transmission 22 , At sufficiently high pressure in the pressure line 15 opens the control unit 18 the throttle valve 4 perfect, so the resulting pressure drop in the pressure lines 3 and 12 the check valve 14 closes and a return of pressure oil from the store 16 into the pressure lines 12 and 3 in derogation. The in the pressure line 3 prevailing discharge pressure of the control oil pump 1 falls from previously 9 bar to then 5.5 bar, for example, resulting from the oil pressure of 5 bar in the main oil line 7 and the assumed pressure drop of 0.5 bar of the filter 6 result. This results in temporarily unnecessary removal of feed oil for pressure increase in the pressure line 15 a correspondingly reduced drive power of the control oil pump 1 ,

Die 2 weist eine zweiflutige Regelölpumpe 24 mit in diesem Ausführungsbeispiel integriertem Drosselventil 4 auf, die mit einer ersten Förderstufe 25 und einer zweiten Förderstufe 26 die Versorgung eines der 1 ansonsten gleichen Hydrauliksystems vornimmt. Die Gesamtfördermenge der beiden Förderstufen 25 und 26 mit vorzugsweise je 50% entspricht dabei der Fördermenge der Regelölpumpe 1 von 1. Die Ansaugung des Förderöls erfolgt von der ersten Förderstufe 25 über einen ersten Saugkanal 27 und von der zweiten Förderstufe 26 über einen zweiten Saugkanal 28 sowie einem gemeinsamen Ansaugstutzen 29 aus der Ölwanne 2. Die erste Förderstufe 25 speist ihr Förderöl in die Druckleitung 3 vor dem Drosselventil 4 ein, während die zweite Förderstufe 26 ihr Förderöl über eine siebente Druckleitung 30 der Druckleitung 5 zwischen dem Drosselventil 4 und dem Filter 6 zuführt. Hieraus ergibt sich bei einer vom Steuergerät 18 am Drosselventil 4 eingestellten Drosselwirkung nur eine Erhöhung des Förderdruckes der ersten Förderstufe 25 in der Druckleitung 3, während der in der Druckleitung 30 wirkende Förderdruck der zweiten Förderstufe 26 nicht ansteigt. Der Druckverlust des Drosselventils 4 führt somit bei der zweiflutige Regelölpumpe 24 nur an der ersten Förderstufe 25 zu einem erhöhten Förderdruck, so dass die Regelölpumpe 24 eine entsprechend geringeren Antriebsleistung als die Regelölpumpe 1 von 1 erfordert.The 2 has a double-flow control oil pump 24 with integrated in this embodiment throttle valve 4 on that with a first stage promotion 25 and a second conveyor stage 26 the supply of one of 1 otherwise same hydraulic system performs. The total delivery of the two delivery stages 25 and 26 preferably 50% each corresponds to the flow rate of the control oil pump 1 from 1 , The suction of the delivery oil takes place from the first delivery stage 25 via a first suction channel 27 and from the second conveyor stage 26 via a second suction channel 28 as well as a common intake manifold 29 from the oil pan 2 , The first funding stage 25 you feed oil into the pressure line 3 in front of the throttle valve 4 one, while the second conveyor stage 26 their production oil via a seventh pressure line 30 the pressure line 5 between the throttle valve 4 and the filter 6 supplies. This results in one of the control unit 18 at the throttle valve 4 set throttling action only an increase in the delivery pressure of the first delivery stage 25 in the pressure line 3 while in the pressure line 30 acting delivery pressure of the second conveyor stage 26 does not rise. The pressure loss of the throttle valve 4 thus leads to the double-flow oil pump 24 only at the first conveyor stage 25 to an increased delivery pressure, allowing the control oil pump 24 a correspondingly lower drive power than the control oil pump 1 from 1 requires.

Die 3 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der zweiflutigen Regelölpumpe 24 mit integriertem Drosselventil gemäß 2, die als Außenzahnrad-Regelölpumpe mit drei Förderzahnrädern ausgebildet ist. Ein Pumpengehäuse 31 weist eine in ihm gelagerte Antriebswelle 32 für ein erstes Förderzahnrad 33 auf. Gegenüberliegend zum ersten Förderzahnrad 33 ist im Pumpengehäuse 31 ein zweites Förderzahnrad 34 auf einem Lagerbolzen 35 angeordnet. Das erste Förderzahnrad 33 und das zweite Förderzahnrad 34 stehen über ein zwischen ihnen angeordnetes drittes Förderzahnrad 36 miteinander in Drehkraftverbindung. Das dritte Förderzahnrad 36 ist als Bestandteil einer bekannten und deshalb nicht näher beschriebenen Verstellvorrichtung im Pumpengehäuse 31 axial verschieblich gelagert, wobei in bekannter Weise von einem Regler (6 in 2) über die Steuerleitung 10 die Fördermenge eingestellt wird. Das Förderzahnrad 34 und das Förderzahnrad 36 bilden die erste Förderstufe (25 in 2), während das Förderzahnrad 33 mit dem Förderzahnrad 36 die zweite Förderstufe (26 in 2) bilden. Da das axial verschiebliche Förderzahnrad 36 beiden Förderstufen zugehörig ist, erfolgt für sie eine quantitativ gleiche Verstellung deren Fördermengen.The 3 shows a preferred embodiment of the double-flow control oil pump 24 with integrated throttle valve according to 2 , which is designed as external gear oil pump with three conveyor gears. A pump housing 31 has a drive shaft mounted in it 32 for a first conveyor gear 33 on. Opposite to the first conveyor gear 33 is in the pump housing 31 a second conveyor gear 34 on a bearing bolt 35 arranged. The first conveyor gear 33 and the second conveyor gear 34 Stand over a arranged between them third conveyor gear 36 with each other in torque connection. The third conveyor gear 36 is as part of a known and therefore not described in detail adjusting device in the pump housing 31 mounted axially displaceable, wherein in a known manner by a controller ( 6 in 2 ) via the control line 10 the flow rate is set. The conveyor gear 34 and the conveyor gear 36 form the first funding stage ( 25 in 2 ) while the conveyor gear 33 with the conveyor gear 36 the second funding stage ( 26 in 2 ) form. Since the axially displaceable feed gear 36 is associated with both stages, it takes place for them a quantitatively same adjustment of their flow rates.

Das Pumpengehäuse 31 ist von einem Gehäusedeckel 37 verschlossen, wobei eine Dichtung 38 als Zwischenlage dient. Der Gehäusedeckel 37 wird für die in der Schnittansicht nicht sichtbaren Saugseiten und Druckseiten der beiden Förderstufen (25 und 26 in 2) der zweiflutigen Außenzahnrad-Regelölpumpe 24 jeweils als Verbindung genutzt. Diese als Kanäle ausgebildeten Verbindungen sind im aufgeschnittenen Gehäusedeckel 37 als Saugleitung 28 und als Druckleitung 3 zu sehen. Im Kanalquerschnitt der Druckleitung 3 sind das untere Ende des als Kolbenventil 39 ausgeführten Drosselventils (4 in 2) wie auch die als Bohrung abzweigende Druckleitung 12 erkennbar. Die externen Verbindungen der zweiflutigen Regelölpumpe 24 gemäß 2 sind in der in 3 dargestellten Ausführungsform an deren Rückseite angeschlossen und als Ansaugstutzen 29, als Druckleitung 5, als Druckleitung 12 und als Steuerleitung 10 sichtbar.The pump housing 31 is from a housing cover 37 closed, with a seal 38 serves as an intermediate layer. The housing cover 37 is used for the non-visible in the sectional view suction sides and pressure sides of the two conveyor stages ( 25 and 26 in 2 ) of the double-flow external gear control oil pump 24 each used as a connection. These connections formed as channels are in the cut housing cover 37 as suction line 28 and as a pressure line 3 to see. In the channel cross-section of the pressure line 3 are the lower end of the piston valve 39 executed throttle valve ( 4 in 2 ) as well as the branching off as a bore pressure line 12 recognizable. The external connections of the double-flow control oil pump 24 according to 2 are in the in 3 illustrated embodiment connected to the rear and as an intake 29 , as a pressure line 5 , as a pressure line 12 and as a control line 10 visible, noticeable.

Die 4 zeigt eine Schnittansicht A-A des Gehäusedeckels 37 von 3. Das auf der Achse der Druckleitung 3 angeordnete, mit mehreren Fenstern 40 ausgebildete Kolbenventil 39 ist von eine Feder 41 kraftbeaufschlagt. Die Druckleitung 3 steht über eine erste Bohrung 42 mit der Druckseite der ersten Förderstufe (25 in 2) und über eine zweite Bohrung 43, die in den Fenstern 40 des Kolbenventils 39 erkennbar ist, mit der Druckleitung 5 und der Druckseite der zweiten Förderstufe (26 in 2) in Verbindung. In der gezeigten ersten Stellung des Kolbenventils 39 kann sich der Förderstrom der ersten Förderstufe (25 in 2) ungedrosselt über die Innenseite und die Fenster 40 des Kolbenventils 39 über die Bohrung 43 mit dem Förderstrom der zweiten Förderstufe (26 in 2) vereinen und dem Verbrennungsmotor zugeführt werden. Die Offenstellung des Kolbenventils 39 wird dadurch sichergestellt, dass in einer die Feder 41 umgebenden Kammer 44 über ein offenstehendes Ventil 45 und die Druckleitung 12 der vor dem Kolbenventil 39 in der Druckleitung 3 herrschende Förderdruck der ersten Förderstufe (25 in 2) wirkt.The 4 shows a sectional view AA of the housing cover 37 from 3 , That on the axis of the pressure line 3 arranged, with several windows 40 trained piston valve 39 is from a spring 41 with force. The pressure line 3 stands over a first hole 42 with the pressure side of the first conveyor stage ( 25 in 2 ) and a second hole 43 in the windows 40 of the piston valve 39 can be seen, with the pressure line 5 and the pressure side of the second conveyor stage ( 26 in 2 ) in connection. In the illustrated first position of the piston valve 39 can the flow rate of the first conveyor stage ( 25 in 2 ) unthrottled over the inside and the windows 40 of the piston valve 39 over the hole 43 with the flow rate of the second conveyor stage ( 26 in 2 ) and fed to the internal combustion engine. The open position of the piston valve 39 This ensures that in one the spring 41 surrounding chamber 44 via an open valve 45 and the pressure line 12 the one in front of the piston valve 39 in the pressure line 3 prevailing discharge pressure of the first stage ( 25 in 2 ) acts.

In 5 ist gegenüber 4 das Ventil 45 vom Steuergerät (18 in 2) derart eingestellt, dass die Kammer 44 nun drucklos ist. Hierdurch verschiebt der in der Druckleitung 3 herrschende Förderdruck der ersten Förderstufe (25 in 2) das Kolbenventil 39 gegen die Kraft der Feder 41 in eine Position, in der die Fenster 40 des Kolbenventils 39 verschlossen sind und das untere Ende des Kolbenventils 39 nur noch eine partielle Öffnung zur Bohrung 43 freigibt. Hierdurch stellt sich für den das Kolbenventil 39 passierende Förderstrom ein von der Kraft der Feder 41 bestimmter Druckverlust ein, um den der in der Druckleitung 3 wirkende Förderdruck der ersten Förderstufe (25 in 2) erhöht ist. Über die Druckleitung 12 kann der angeschlossenen Speicher (16 in 2) nun mit Drucköl aufgefüllt werden. In 5 is opposite 4 the valve 45 from the control unit ( 18 in 2 ) adjusted so that the chamber 44 now is depressurized. This shifts in the pressure line 3 prevailing discharge pressure of the first stage ( 25 in 2 ) the piston valve 39 against the force of the spring 41 in a position where the windows 40 of the piston valve 39 are closed and the lower end of the piston valve 39 only a partial opening to the hole 43 releases. This raises for the piston valve 39 passing flow from the force of the spring 41 certain pressure loss to the one in the pressure line 3 acting delivery pressure of the first delivery stage ( 25 in 2 ) is increased. Via the pressure line 12 can the connected memory ( 16 in 2 ) are now filled with pressure oil.

Durch die erfindungsgemäß bevorzugt an einer zweiflutigen Regelölpumpe schaltbare Drosselung des Förderstroms einer Förderstufe kann eine zweiflutige Ölversorgung einer hydraulisch zu versorgenden Einrichtung mit zwei unterschiedlichen Öldrücken bei reduzierter Pumpenantriebsleistung realisiert werden.As a result of the throttling of the delivery flow of a delivery stage which can preferably be switched according to the invention to a two-flow control oil pump, a double-flow oil supply of a device to be hydraulically supplied can be realized with two different oil pressures with reduced pump drive power.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10237801 B4 [0003] DE 10237801 B4 [0003]
DE 10200605812 A1 [0004, 0005] DE 10200605812 A1 [0004, 0005]
DE 102010049631 A1 [0005] DE 102010049631 A1 [0005]

Claims

Verfahren zur Druckregelung von mindestens zwei Hydraulikkreisen mit zumindest zeitweise unterschiedlichen Druckanforderungen, mit einer zur Druckversorgung der Hydraulikkreise dienenden Ölpumpe mit verstellbarer Fördermenge, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Verzweigung des ersten Hydraulikkreises und des zweiten Hydraulikkreises in einem der Hydraulikkreise ein verstellbares Drosselventil (4, 39) angeordnet ist.Method for regulating the pressure of at least two hydraulic circuits with at least temporarily different pressure requirements, with an oil pump with adjustable flow rate serving for the pressure supply of the hydraulic circuits, characterized in that after the branching of the first hydraulic circuit and the second hydraulic circuit in one of the hydraulic circuits an adjustable throttle valve ( 4 . 39 ) is arranged.

Verfahren zur Druckregelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hydraulikkreis zur Schmierölversorgung eines Verbrennungsmotors (8) dient und das Drosselventil (4, 39), einen Kühler und/oder ein Filter (6) und einen Regler (9) aufweist, wobei der Regler (9) den Öldruck des Verbrennungsmotors (8) durch Verstellung der Fördermenge der Ölpumpe (1, 24) regelt.Method for regulating pressure according to claim 1, characterized in that the first hydraulic circuit for lubricating oil supply of an internal combustion engine ( 8th ) and the throttle valve ( 4 . 39 ), a cooler and / or a filter ( 6 ) and a controller ( 9 ), wherein the controller ( 9 ) the oil pressure of the internal combustion engine ( 8th ) by adjusting the flow rate of the oil pump ( 1 . 24 ) regulates.

Verfahren zur Druckregelung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselventil (4, 39) innerhalb der Ölpumpe angeordnet ist.Pressure control method according to one of claims 1 to 2, characterized in that the throttle valve ( 4 . 39 ) is disposed within the oil pump.

Verfahren zur Druckregelung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölpumpe (24) eine erste Förderstufe (25) und eine zweite Förderstufe (26) aufweist.Pressure control method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the oil pump ( 24 ) a first funding stage ( 25 ) and a second funding stage ( 26 ) having.

Verfahren zur Druckregelung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Förderstufe (26) ihr Förderöl nach dem Drosselventil (4, 39) nur in den ersten Hydraulikkreis einspeist.Pressure control method according to claim 4, characterized in that the second conveyor stage ( 26 ) their delivery oil after the throttle valve ( 4 . 39 ) only in the first hydraulic circuit feeds.

Verfahren zur Druckregelung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Hydraulikkreis ein Filter (13), ein Rückschlagventil (14) und ein Steuergerät (18) aufweist.Pressure control method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the second hydraulic circuit is a filter ( 13 ), a check valve ( 14 ) and a control unit ( 18 ) having.

Verfahren zur Druckregelung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Hydraulikkreis einen Speicher (16) aufweist.Pressure control method according to claim 6, characterized in that the second hydraulic circuit is a memory ( 16 ) having.

Verfahren zur Druckregelung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Hydraulikkreis der Druckversorgung von Hydraulikkomponenten des Verbrennungsmotors (8) und/oder eines Automatikgetriebes (22) dient.Method for pressure control according to one of claims 1 to 7, characterized in that the second hydraulic circuit of the pressure supply of hydraulic components of the internal combustion engine ( 8th ) and / or an automatic transmission ( 22 ) serves.

Verfahren zur Druckregelung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (18) die Ansteuerung der Hydraulikkomponenten vornimmt und abhängig vom Druck im zweiten Hydraulikkreis das Drosselventil (4, 39) steuert.Pressure control method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the control unit ( 18 ) performs the control of the hydraulic components and depending on the pressure in the second hydraulic circuit, the throttle valve ( 4 . 39 ) controls.

Verfahren zur Druckregelung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselventil (4) als Kolbenventil (39) mit einer Feder (41) in einer Kammer (44) ausgebildet ist.Pressure control method according to one of claims 1 to 9, characterized in that the throttle valve ( 4 ) as a piston valve ( 39 ) with a spring ( 41 ) in a chamber ( 44 ) is trained.

Verfahren zur Druckregelung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der in der Kammer (44) herrschende Druck von einem Ventil (45) einstellbar ist, das von dem Steuergerät (18) angesteuert wird.Pressure control method according to one of Claims 1 to 10, characterized in that the pressure in the chamber ( 44 ) prevailing pressure from a valve ( 45 ) adjustable by the control unit ( 18 ) is driven.

Ölpumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölpumpe als zweiflutige Außenzahnrad-Regelölpumpe (24) mit drei in Reihen nebeneinander angeordneten Förderzahnrädern (33, 34, 36) ausgebildet ist, wobei das mittlere Förderzahnrad (36) axial verstellbar ist.Oil pump according to claim 4, characterized in that the oil pump as a double-flow external gear control oil pump ( 24 ) with three in-line conveyor gears ( 33 . 34 . 36 ), wherein the middle conveyor gear ( 36 ) is axially adjustable.