DE112015006082T5 - Gear pump and method of manufacture of the gear pump - Google Patents

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Mitsuhiro Takeda
Masayuki Kimura
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Abstract

Eine Mehrzahl von Außenzähnen 20 eines Innenrotors 2 ist so ausgebildet, dass ein einlassseitiger Zwischenraum CLi größer ist als ein auslassseitiger Zwischenraum CLd. Der einlassseitige Zwischenraum bezeichnet einen Minimalwert CLi eines Zwischenraums zwischen einem Außenzahn 20i und einem Innenzahn 30i, welche eine Zwischenzahnkammer definieren, die mit einer Einlassöffnung 6 in Verbindung steht und in der ein Betrag der Volumenänderung während der Drehung des Innenrotors 2 um einen Einheitswinkel maximiert ist. Der auslassseitige Zwischenraum bezeichnet einen Minimalwert CLd eines Zwischenraums zwischen einem Außenzahn 20d und einem Innenzahn 30d, welche eine Zwischenzahnkammer definieren, die zumindest teilweise mit einer Trennwand 9 einer ersten Auslassöffnung 7 und einer zweiten Auslassöffnung 8 überlappt, wenn der Betrag der Volumenänderung pro Einheitswinkel maximiert ist.A plurality of external teeth 20 of an inner rotor 2 are formed such that an inlet-side gap CLi is larger than an outlet-side gap CLd. The intake-side clearance means a minimum value CLi of a clearance between an outer tooth 20i and an inner tooth 30i defining an inter-tooth chamber communicating with an intake port 6 and in which an amount of volume change during rotation of the inner rotor 2 is maximized by a unit angle. The exhaust-side clearance means a minimum value CLd of a clearance between an outer tooth 20d and an inner tooth 30d defining an inter-toothed chamber overlapping at least partially with a partition 9 of a first exhaust port 7 and a second exhaust port 8 when the amount of volume change per unit angle is maximized ,

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Zahnradpumpe bzw. Getriebepumpe mit einem Innenrotor, der so konfiguriert ist, dass er eine Mehrzahl von Außenzähnen aufweist, und einem Außenrotor, der so konfiguriert ist, dass er eine Mehrzahl von Innenzähnen aufweist und exzentrisch in Bezug auf den Innenrotor angeordnet ist, und ein Herstellungsverfahren derselben.The present disclosure relates to a gear pump having an inner rotor configured to have a plurality of outer teeth and an outer rotor configured to have a plurality of inner teeth and arranged eccentrically with respect to the inner rotor is, and a manufacturing method of the same.

Hintergrundbackground

Eine bekannte Ausgestaltung einer Zahnradpumpe umfasst eine Einlassöffnung, die so angeordnet ist, dass sie mit Pumpenkammern (Zwischenzahnkammern), deren Volumina durch Rotationen eines Außenzahnrads und eines Innenzahnrads zunehmen, kommuniziert, und zwei Auslassöffnungen, die so angeordnet sind, dass sie mit Pumpenkammern kommunizieren, deren Volumina durch Rotationen des Außenzahnrades und des Innenzahnrades abnehmen, unter Pumpenkammern, die durch Außenzähne des Außenzahnrades und Innenzähne des Innenzahnrads definiert sind (wie z. B. in der Patentschrift 1 beschrieben). Diese Zahnradpumpe ist so ausgelegt, dass ein Mindestzwischenraum zwischen einem Außenzahn und einem Innenzahn auf einer Trennwand, die dazu angeordnet ist, um die beiden Auslassöffnungen voneinander zu trennen, nicht weniger als 0,020 mm und nicht größer als 0,110 mm in dem Zustand ist, in welchem das Außenzahnrad und das Innenzahnrad in entgegengesetzte Richtungen entlang einer radialen Richtung gedrückt werden.A known configuration of a gear pump includes an inlet port arranged to communicate with pump chambers (interdental chambers) whose volumes increase by rotations of an external gear and an internal gear, and two outlet ports arranged to communicate with pump chambers. the volumes of which decrease by rotations of the external gear and the internal gear, under pumping chambers defined by external teeth of the external gear and internal teeth of the internal gear (as described, for example, in Patent Document 1). This gear pump is designed so that a minimum clearance between an external tooth and an internal tooth on a partition wall arranged to separate the two outlet ports is not less than 0.020 mm and not greater than 0.110 mm in the state in which the external gear and the internal gear are pressed in opposite directions along a radial direction.

Zitatlistequote list

Patentliteraturpatent literature

  • PTL1: JP Nr. 5469875 PTL 1: JP No. 5469875

ZusammenfassungSummary

Es wird erwartet, dass das Einstellen des Minimalzwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn auf der Trennwand, die dazu angeordnet ist, um die beiden Auslassöffnungen voneinander zu trennen, wie bei der obigen Zahnradpumpe des Standes der Technik, die Leckage eines hydraulischen Betriebsfluids von der Pumpenkammer, welche mit einer Auslassöffnung auf der Seite des höheren Drucks kommuniziert, zu der Pumpenkammer, welche mit der anderen Auslassöffnung auf der Seite des niedrigeren Drucks kommuniziert, verringert und dadurch den Volumenwirkungsgrad der Pumpe erhöht. Eine Verringerung des Minimalzwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn auf der Trennwand bewirkt jedoch mit hoher Wahrscheinlichkeit eine Kavitation während des Einströmens des Fluids in die Pumpenkammer, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht. Das Auftreten einer Kavitation dürfte den Volumenwirkungsgrad verringern und Rauschen und Vibration verursachen.It is expected that the setting of the minimum gap between the outer tooth and the inner tooth on the partition wall arranged to separate the two outlet openings from each other, as in the above prior art gear pump, leakage of a hydraulic operating fluid from the pump chamber , which communicates with an outlet port on the higher pressure side, reduces to the pump chamber communicating with the other lower pressure side exhaust port, thereby increasing the volumetric efficiency of the pump. However, a reduction in the minimum clearance between the outer tooth and the inner tooth on the partition wall is likely to cause cavitation during the flow of fluid into the pump chamber communicating with the inlet port. The occurrence of cavitation is expected to reduce volume efficiency and cause noise and vibration.

Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht dementsprechend darin, eine Zahnradpumpe bereitzustellen, die dazu konfiguriert ist, das Auftreten von Kavitation zu unterdrücken, während der Volumenwirkungsgrad erhöht wird, und ein Herstellungsverfahren derselben bereitzustellen.Accordingly, an object of the present disclosure is to provide a gear pump configured to suppress the occurrence of cavitation while increasing volumetric efficiency, and to provide a manufacturing method thereof.

Die vorliegende Offenbarung ist auf eine Zahnradpumpe gerichtet. Die Zahnradpumpe weist auf: einen Innenrotor, der so konfiguriert ist, dass er eine Mehrzahl von Außenzähnen aufweist, einen Außenrotor, der so konfiguriert ist, dass er eine größere Anzahl von Innenzähnen aufweist als die Anzahl der Außenzähne des Innenrotors und so angeordnet ist, dass er exzentrisch bezüglich des Innenrotors ist, und eine Mehrzahl von Zwischenzahnkammern, die jeweils durch zwei benachbarte Außenzähne und zwei benachbarte Innenzähne definiert sind. Die Zahnradpumpe weist ferner auf: eine Einlassöffnung, die so konfiguriert ist, dass sie mit der Zwischenzahnkammer kommuniziert, deren Volumen mit den Rotationen des Innenrotors und des Außenrotors zunimmt, und eine erste Auslassöffnung und eine zweite Auslassöffnung, die durch eine Trennwand voneinander getrennt sind, um voneinander unabhängig zu sein, wobei jede der Auslassöffnungen so konfiguriert ist, dass sie mit der Zwischenzahnkammer in Verbindung steht, deren Volumen mit den Drehungen des Innenrotors und des Außenrotors abnimmt. Ein einlassseitiger Zwischenraum/-spalt ist größer als ein auslassseitiger Zwischenraum/-spalt, wobei der einlassseitige Zwischenraum einen Minimalwert eines Zwischenraums/-spalts zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn bezeichnet, die die Zwischenzahnkammer definieren, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht und in welcher ein Betrag der Volumenänderung während der Drehung des Innenrotors um einen Einheitswinkel maximiert wird, und der auslassseitige Zwischenraum/-spalt einen Minimalwert eines Zwischenraums/-spalts zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn bezeichnet, die die Zwischenzahnkammer definieren, die zumindest teilweise mit der Trennwand zwischen der ersten Auslassöffnung und der zweiten Auslassöffnung überlappt, wenn der Betrag der Volumenänderung pro Einheitswinkel maximiert wird.The present disclosure is directed to a gear pump. The gear pump includes: an inner rotor configured to have a plurality of outer teeth, an outer rotor configured to have a larger number of inner teeth than the number of outer teeth of the inner rotor, and arranged such that it is eccentric with respect to the inner rotor, and a plurality of interdental chambers, each defined by two adjacent outer teeth and two adjacent inner teeth. The gear pump further includes: an inlet port configured to communicate with the intermediate gear chamber whose volume increases with the rotations of the inner rotor and the outer rotor, and a first exhaust port and a second exhaust port separated by a partition wall; to be independent of one another, wherein each of the outlet openings is configured to communicate with the intermediate tooth chamber, the volume of which decreases with the rotations of the inner rotor and the outer rotor. An inlet-side gap is larger than an outlet-side gap, wherein the inlet-side gap denotes a minimum value of a clearance between the outer tooth and the inner tooth defining the inter-tooth chamber communicating with the inlet port and in which an amount of Volume change during rotation of the inner rotor is maximized by a unit angle, and the outlet side gap / gap denotes a minimum value of a gap / gap between the outer tooth and the inner tooth defining the Zwischenzahnkammer, which at least partially with the partition between the first outlet opening and The second exhaust port overlaps when the amount of volume change per unit angle is maximized.

Bei der Zahnradpumpe gemäß diesem Aspekt ist der Innenrotor so ausgebildet, dass der Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn, welche die Zwischenzahnkammer definieren, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht, und in welcher der Betrag der Volumenänderung während der Drehung des Innenrotors um den Einheitswinkel maximiert ist, größer ist als der Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn, welche die Zwischenzahnkammer definieren, die zumindest teilweise mit der Trennwand überlappt, wenn der Betrag der Volumenänderung maximiert wird. Wie oben beschrieben, ist der Innenrotor unter Berücksichtigung der Volumenänderung der Zwischenzahnkammer konfiguriert, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht, um so den Minimalwert des Zwischenraums in der Zwischenzahnkammer zu erhöhen, in der der Betrag der Volumenänderung maximiert wird, basierend auf dem Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn, welche die Zwischenzahnkammer definieren, die zumindest teilweise mit der Trennwand überlappt. Diese Konfiguration unterdrückt das Auftreten von Kavitation in der Zwischenzahnkammer, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht, während die Zirkulation eines Fluids zwischen der ersten und der zweiten Auslassöffnung derart gesteuert wird, dass der Volumenwirkungsgrad erhöht wird.In the gear pump according to this aspect, the inner rotor is formed so that the minimum value of the clearance between the outer tooth and the inner tooth defining the intermediate tooth chamber communicating with the intake port and in which the amount of volume change during rotation of the inner rotor is is greater than the minimum value of the gap between the outer tooth and the inner tooth, which define the Zwischenzahnkammer that at least partially overlaps with the partition wall when the amount of volume change is maximized. As described above, the inner rotor is configured in consideration of the volume change of the inter-teeth chamber communicating with the intake port so as to increase the minimum value of the clearance in the inter-teeth chamber in which the amount of volume change is maximized based on the minimum value of the clearance between the outer tooth and the inner tooth, which define the Zwischenzahnkammer which overlaps at least partially with the partition wall. This configuration suppresses the occurrence of cavitation in the inter-teeth chamber communicating with the inlet port while controlling the circulation of a fluid between the first and second exhaust ports so as to increase the volumetric efficiency.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das eine Zahnradpumpe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt; 1 FIG. 10 is a schematic configuration diagram illustrating a gear pump according to an embodiment of the present disclosure; FIG.

2 ist ein schematisches Diagramm, das ein Verfahren zum Erzeugen der Innenzähne des Außenrotors darstellt, der in der Zahnradpumpe der vorliegenden Offenbarung enthalten ist; 2 Fig. 10 is a schematic diagram illustrating a method of producing the inner teeth of the outer rotor included in the gear pump of the present disclosure;

3 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das die Außenzähne des Innenrotors darstellt, der in der Zahnradpumpe der vorliegenden Offenbarung enthalten ist; 3 FIG. 10 is a schematic configuration diagram illustrating the outer teeth of the inner rotor included in the gear pump of the present disclosure; FIG.

4 ist ein schematisches Diagramm, das ein Verfahren zum Erzeugen der Außenzähne des Innenrotors darstellt, der in der Zahnradpumpe der vorliegenden Offenbarung enthalten ist; 4 Fig. 10 is a schematic diagram illustrating a method of producing the outer teeth of the inner rotor included in the gear pump of the present disclosure;

5 zeigt eine Beziehung zwischen dem Drehwinkel des Innenrotors um den Drehpunkt und dem Minimalwert eines Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn; 5 shows a relationship between the rotation angle of the inner rotor around the fulcrum and the minimum value of a clearance between the outer tooth and the inner tooth;

6 zeigt die Beziehungen zwischen dem Drehwinkel des Innenrotors um den Drehpunkt und dem Volumen und einer Volumenänderungsrate einer Zwischenzahnkammer; und 6 Fig. 14 shows the relationships between the rotational angle of the inner rotor about the fulcrum and the volume and a volume change rate of an interdental chamber; and

7 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das einen Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn zeigt, welche die Zwischenzahnkammer definieren, in der die Volumenänderungsrate maximiert ist, und einen Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn zeigt, welche mit einer Trennwand überlappen. 7 FIG. 12 is a schematic configuration diagram showing a minimum value of the gap between the external tooth and the internal tooth, which define the interdental chamber in which the volume change rate is maximized, and a minimum value of the clearance between the external tooth and the internal tooth, which overlap with a partition wall.

Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments

Im Folgenden werden einige Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.Hereinafter, some embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings.

1 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das eine Zahnradpumpe 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt. Die in 1 gezeigte Zahnradpumpe kann beispielsweise als Ölpumpe konfiguriert sein, die an einem nicht dargestellten Fahrzeug angebracht ist, um ein in einer Ölwanne angesammeltes hydraulisches Betriebsfluid (ATF) anzusaugen und das angesaugte hydraulische Betriebsfluid einer hydraulischen Druckregelvorrichtung druckzuzuführen (keine von diesen ist gezeigt). Die Zahnradpumpe 1 umfasst ein Pumpengehäuse, das beispielsweise einen an einem Getriebegehäuse eines Automatikgetriebes befestigten Pumpenkörper und einen an dem Pumpenkörper befestigten Pumpendeckel aufweist (keines davon gezeigt), und einen Innenrotor (Antriebszahnrad) 2 und einem Außenrotor (angetriebenes Zahnrad) 3, die jeweils in einer nicht dargestellten Zahnradkammer drehbar angeordnet sind, die durch das Pumpengehäuse definiert ist. Die Zahnradpumpe 1 kann auch als eine fahrzeugseitige Pumpe (z. B. eine Motorölpumpe) konfiguriert sein, die nicht die Ölpumpe ist, und die dazu konfiguriert ist, dass sie das hydraulische Betriebsfluid für das Getriebe druckzuführt, oder kann auch für eine andere Anwendung als die einer fahrzeugseitigen Pumpe verwendet werden. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a gear pump 1 according to an embodiment of the present disclosure. In the 1 For example, the gear pump shown may be configured as an oil pump mounted on a vehicle, not shown, for sucking a hydraulic working fluid (ATF) accumulated in an oil pan and for supplying the drawn hydraulic working fluid to a hydraulic pressure control device (none of them is shown). The gear pump 1 includes a pump housing having, for example, a pump body attached to a transmission case of an automatic transmission and a pump cover attached to the pump body (neither shown), and an inner rotor (drive gear) 2 and an outer rotor (driven gear) 3 which are each rotatably arranged in a gear chamber, not shown, which is defined by the pump housing. The gear pump 1 Also, it may be configured as an on-vehicle pump (eg, an engine oil pump) that is not the oil pump and that is configured to pressure-feed the operating hydraulic fluid for the transmission, or may be used for an application other than an on-vehicle side Pump to be used.

Der Innenrotor 2 ist an einer rotierenden Welle 4 befestigt, die mit einer Kurbelwelle eines am Fahrzeug angebrachten Motors (keines von diesen ist gezeigt) verbunden ist, und wird durch die an die rotierende Welle 4 angelegte Leistung angetrieben und gedreht. Eine Mehrzahl an Außenzähnen 20 (z. B. elf Zähne gemäß der Ausführungsform) ist an einem Außenumfang des Innenrotors 2 ausgebildet. Eine größere Anzahl von Innenzähnen 30, die um eins größer ist als die Gesamtzahl der Außenzähne 20 des Innenrotors (z. B. zwölf Zähne gemäß der Ausführungsform) ist auf einem Innenumfang des Außenrotors 3 ausgebildet. Der Außenrotor 3 ist mit Bezug zu dem Innenrotor 2 exzentrisch und drehbar in der oben beschriebenen Getriebekammer angeordnet, so dass die Mehrzahl von Innenzähnen 30, die auf der unteren Seite in 1 angeordnet sind, mit den entsprechenden Außenzähnen 20 des Innenrotors 2 in Eingriff steht. Zusätzlich sind mehrere Zwischenzahnkammern (Pumpenkammern) 5 durch zwei benachbarte Außenzähne 20 und zwei benachbarte Innenzähne 30 zwischen dem Innenrotor 2 und dem Außenrotor 3 ausgeformt.The inner rotor 2 is on a rotating shaft 4 attached, which is connected to a crankshaft of a vehicle-mounted engine (none of which is shown), and is connected to the rotating shaft 4 Power applied and rotated. A plurality of external teeth 20 (For example, eleven teeth according to the embodiment) is on an outer circumference of the inner rotor 2 educated. A larger number of internal teeth 30 , which is one greater than the total number of external teeth 20 of the inner rotor (eg, twelve teeth according to the embodiment) is on an inner circumference of the outer rotor 3 educated. The outer rotor 3 is with respect to the inner rotor 2 eccentrically and rotatably disposed in the transmission chamber described above, so that the plurality of internal teeth 30 which is on the lower side in 1 are arranged, with the corresponding external teeth 20 of the inner rotor 2 engaged. In addition, several intermediate tooth chambers (pump chambers) 5 through two adjacent external teeth 20 and two adjacent internal teeth 30 between the inner rotor 2 and the outer rotor 3 formed.

Wenn der Innenrotor 2 in einer Richtung des dicken Pfeils in 1 gedreht wird durch die von der Drehwelle 4 angelegte Leistung, wird ein Teil der Mehrzahl von Innenzähnen 30 mit einem Teil der Mehrzahl von Außenzähnen 20 in Eingriff gebracht. Der Außenrotor 3 wird dementsprechend zusammen mit dem Innenrotor 2 in der gleichen Richtung um einen Drehpunkt 3c gedreht, der von einem Drehpunkt 2c des Innenrotors 2 um einen exzentrischen Betrag e entfernt ist. Wenn der Innenrotor 2 und der Außenrotor 3 gedreht werden, werden die Volumina der jeweiligen Zwischenzahnkammern 5 vergrößert (die Zwischenzahnkammern 5 werden ausgedehnt), begleitet von den Rotationen des Innenrotors 2 und dergleichen in einem Rückseitenbereich in ihrer Drehrichtung (wie durch den dicken Pfeil in 1 gezeigt), d. h. hauptsächlich in einem rechten Halbbereich von 1. Wenn der Innenrotor 2 und der Außenrotor 3 gedreht werden, werden die Volumina der jeweiligen Zwischenzahnkammern 5 verringert (die Zwischenzahnkammern 5 werden zusammengezogen), begleitet von den Rotationen des Innenrotors 2 und dergleichen in einen Vorderseitenbereich in der Drehrichtung des Innenrotors 2 und dergleichen, d. h. hauptsächlich in einem linken Halbbereich von 1 If the inner rotor 2 in a direction of the thick arrow in 1 is rotated by that of the rotary shaft 4 applied power, becomes part of the majority of internal teeth 30 with a part of the plurality of external teeth 20 engaged. The outer rotor 3 is accordingly together with the inner rotor 2 in the same direction around a pivot 3c turned, from a pivot point 2c of the inner rotor 2 is removed by an eccentric amount e. If the inner rotor 2 and the outer rotor 3 are rotated, the volumes of the respective Zwischenzahnkammern 5 enlarged (the interdental chambers 5 are extended), accompanied by the rotations of the inner rotor 2 and the like in a reverse side portion in its rotational direction (as indicated by the thick arrow in FIG 1 shown), ie mainly in a right half area of 1 , If the inner rotor 2 and the outer rotor 3 are rotated, the volumes of the respective Zwischenzahnkammern 5 reduced (the interdental chambers 5 are contracted), accompanied by the rotations of the inner rotor 2 and the like in a front side area in the rotating direction of the inner rotor 2 and the like, ie mainly in a left half area of 1

Eine Einlassöffnung 6 erstreckt sich in einer annähernd bogenförmigen Form erstreckt, um mit den Zwischenzahnkammern 5 zu kommunizieren (um entgegengesetzt zu sein bzw. gegenüberzuliegen), deren Volumina mit den Drehungen des Innenrotors 2 und des Außenrotors 3 zunehmen, unter der Mehrzahl von Zwischenzahnkammern 5, die durch die Außenzähne 20 und die Innenverzahnung 30 definiert sind, und eine erste Auslassöffnung 7 und eine zweite Auslassöffnung 8 erstrecken sich jeweils in einer annähernd bogenförmigen Form erstrecken, um mit den Zwischenzahnkammern 5 zu kommunizieren (um entgegengesetzt zu sein bzw. gegenüberzuliegen), deren Volumina mit den Drehungen des Innenrotors 2 und des Außenrotors 3 abnehmen, unter der Mehrzahl von Zwischenzahnkammern 5, die in dem nicht dargestellten Pumpengehäuse der Zahnradpumpe 1 ausgebildet sind. Die erste und zweite Auslassöffnung 7 und 8 sind durch eine Trennwand 9 voneinander getrennt, um voneinander unabhängig zu sein, wie dargestellt. Gemäß dieser Ausführungsform dient die erste Auslassöffnung 7, die auf einer Rückseite in der Drehrichtung des Innenrotors 2 und dergleichen angeordnet ist, als eine Niedrigdrucköffnung und die zweite Auslassöffnung 8, die auf einer Vorderseite in der Drehrichtung angeordnet ist, dient als Hochdrucköffnung.An inlet opening 6 extends in an approximately arcuate shape extending to the Zwischenzahnkammern 5 to communicate (to oppose) their volumes with the rotations of the inner rotor 2 and the outer rotor 3 increase, among the plurality of Zwischenzahnkammern 5 passing through the outer teeth 20 and the internal teeth 30 are defined, and a first outlet opening 7 and a second outlet opening 8th each extending in an approximately arcuate shape to extend with the Zwischenzahnkammern 5 to communicate (to oppose) their volumes with the rotations of the inner rotor 2 and the outer rotor 3 decrease, among the plurality of Zwischenzahnkammern 5 in the pump housing, not shown, of the gear pump 1 are formed. The first and second outlet opening 7 and 8th are through a partition 9 separated from each other to be independent as shown. According to this embodiment, the first outlet opening serves 7 on a backside in the direction of rotation of the inner rotor 2 and the like, as a low pressure port and the second exhaust port 8th , which is arranged on a front side in the direction of rotation, serves as a high-pressure opening.

Die erste und die zweite Auslassöffnung 7 und 8 können mit unterschiedlichen hydraulischen Wegen oder mit einem gemeinsamen hydraulischen Weg verbunden sein. Die Einlassöffnung 6 und die erste und die zweite Auslassöffnung 7 und 8 können beidseitig in einer axialen Richtung des Innenrotors 2 und des Außenrotors 3 (sowohl im Pumpenkörper als auch im Pumpendeckel) ausgebildet sein oder können einseitig in der axialen Richtung des Innenrotors 2 und des Außenrotors 3 (entweder im Pumpenkörper und im Pumpendeckel) ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Einlassöffnung 6 auf der einen Seite in der axialen Richtung des Innenrotors 2 und dergleichen ausgebildet sein, während die erste und die zweite Auslassöffnung 7 und 8 auf der anderen Seite in der axialen Richtung des Innenrotors 2 und dergleichen ausgebildet sind. Zusätzlich kann die erste Auslassöffnung 7 auf der einen Seite in der axialen Richtung des Innenrotors 2 und dergleichen ausgebildet sein, während die zweite Auslassöffnung 8 auf der anderen Seite in der axialen Richtung des Innenrotors 2 und dergleichen ausgebildet sein kann.The first and the second outlet opening 7 and 8th may be associated with different hydraulic paths or with a common hydraulic path. The inlet opening 6 and the first and second exhaust ports 7 and 8th can be bilateral in an axial direction of the inner rotor 2 and the outer rotor 3 (both in the pump body and in the pump cover) may be formed or one-sided in the axial direction of the inner rotor 2 and the outer rotor 3 (either in the pump body and in the pump cover) may be formed. For example, the inlet opening 6 on one side in the axial direction of the inner rotor 2 and the like while the first and second exhaust ports 7 and 8th on the other side in the axial direction of the inner rotor 2 and the like are formed. In addition, the first outlet opening 7 on one side in the axial direction of the inner rotor 2 and the like, while the second exhaust port 8th on the other side in the axial direction of the inner rotor 2 and the like may be formed.

2 ist ein schematisches Diagramm, das ein Verfahren zum Erzeugen der Innenzähne 30 des Außenrotors 3 darstellt, die in der Zahnradpumpe 1 enthalten sind. Wie dargestellt, wird ein Zahnprofil (Außenform) des Außenrotors 3, das durch die Mehrzahl von Innenzähnen 30 definiert ist, bestimmt, basierend auf einer Hüllkurve, die in Bezug auf ein Mehrfachzahnprofil (Außenform des Innenrotors 2, wie durch eine Zweipunkt-Strichlinie in 2 gezeigt) gezeichnet worden ist, das erhalten worden ist durch Drehen/Verschwenken des Drehpunkts 2c des Innenrotors 2 um einen vorbestimmten Winkel δ auf einem Kreis von 2·e + t im Durchmesser um den Drehpunkt 3c des Außenrotors 3 und Drehen des Innenrotors 2 um einen Drehwinkel δ/N während der Drehung/Verschwenkung des Drehpunkts 2c um den vorgegebenen Winkel δ. Hierin bezeichnet ”t” einen Zwischenraum (Spitzenzwischenraum) zwischen einer Spitze 21t eines Zahnkamms 21 eines Außenzahns 20 und einer Spitze eines Zahnkamms eines Innenzahns 30, wenn der Drehpunkt 2c des Innenrotors 2, Drehpunkt 3c des Außenrotors 3, die Spitze 21t und die Spitze des Innenzahns 30 miteinander fluchten, und kann beispielsweise einen Wert von etwa 0,03 bis 0,07 mm betragen. Diese Anordnung stellt auf einfache Weise den Außenrotor 3, der in geeigneter Weise mit dem Innenrotor 2 in Eingriff bringbar ist, bereit. Das Zahnprofil (Außenform) des Außenrotors 3 kann gleich der obigen Hülllinie selbst sein oder kann so bestimmt sein, dass es sich auf einer Außenseite dieser Hüllkurve befindet. Die Innenzähne des Außenrotors 3 können durch ein Zahnradschneidwerkzeug mit einer in etwa identischen Farm zu dem des Innenrotors 2 erzeugt werden. 2 FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a method of generating the internal teeth. FIG 30 of the outer rotor 3 that is in the gear pump 1 are included. As shown, a tooth profile (outer shape) of the outer rotor becomes 3 by the majority of internal teeth 30 is determined, based on an envelope, with respect to a multiple tooth profile (outer shape of the inner rotor 2 as shown by a two-dot chain line in 2 shown), which has been obtained by turning / pivoting the pivot point 2c of the inner rotor 2 by a predetermined angle δ on a circle of 2 · e + t in diameter around the fulcrum 3c of the outer rotor 3 and rotating the inner rotor 2 by a rotation angle δ / N during the rotation / pivoting of the fulcrum 2c by the given angle δ. Here, "t" denotes a space (peak gap) between a peak 21t a tooth comb 21 an external tooth 20 and a tip of a tooth comb of an internal tooth 30 when the fulcrum 2c of the inner rotor 2 , Pivot point 3c of the outer rotor 3 , the summit 21t and the tip of the inner tooth 30 aligned with each other, and may for example be a value of about 0.03 to 0.07 mm. This arrangement provides a simple way the outer rotor 3 that fits in with the inner rotor 2 is ready to be engaged. The tooth profile (outer shape) of the outer rotor 3 may be equal to the above envelope line itself or may be determined to be on an outside of this envelope. The inner teeth of the outer rotor 3 can by a gear cutting tool with a roughly identical farm to that of the inner rotor 2 be generated.

3 ist ein schematisches Konfigurationsdiagramm, das die Außenzähne 20 des Innenrotors 2 darstellt. 4 ist ein schematisches Diagramm, das ein Verfahren zum Erzeugen der Außenzähne 20 veranschaulicht. Wie in diesen Zeichnungen dargestellt, enthält jeder Außenzahn 20 des Innenrotors 2 einen Zahnkamm 21 in einer konvex gekrümmten Form, eine Zahnwurzel 22 in einer konkav gekrümmten Form, einen ersten Mittelabschnitt 23, der auf einer Vorderseite des Zahnkamms 21 in einer Drehrichtung des Innenrotors 2 (gezeigt durch einen dicken Pfeil in 3) angeordnet ist und zwischen dem Zahnkamm 21 und der Zahnwurzel 22 angeordnet ist, und einen zweiten Mittelabschnitt 24, der sich auf einer Rückseite des Zahnkamms 21 in der Drehrichtung des Innenrotors 2 befindet und zwischen dem Zahnkamm 21 und der Zahnwurzel 22 angeordnet ist. Wie dargestellt, ist der Außenzahn 20 in Bezug auf eine Zahnprofil-Mittellinie Lc asymmetrisch ausgebildet, die durch die Spitze 21t, die sich auf der äußersten Seite in einer radialen Richtung des Zahnkamms 21 befindet, und das Drehzentrum 2c des Innenrotors 2 verläuft. 3 is a schematic configuration diagram showing the external teeth 20 of the inner rotor 2 represents. 4 Figure 3 is a schematic diagram illustrating a method of creating the outer teeth 20 illustrated. As in these drawings shown, each outer tooth contains 20 of the inner rotor 2 a tooth comb 21 in a convex curved shape, a tooth root 22 in a concavely curved shape, a first middle section 23 standing on a front of the tooth comb 21 in a direction of rotation of the inner rotor 2 (shown by a thick arrow in 3 ) is arranged and between the tooth comb 21 and the tooth root 22 is arranged, and a second middle section 24 Standing on a back of the tooth comb 21 in the direction of rotation of the inner rotor 2 located and between the tooth comb 21 and the tooth root 22 is arranged. As shown, the external tooth is 20 with respect to a tooth profile center line Lc asymmetrically formed by the tip 21t located on the outermost side in a radial direction of the tooth comb 21 located, and the turning center 2c of the inner rotor 2 runs.

Wie in 4 gezeigt, ist der Zahnkamm 21 in einer konvex gekrümmten Form durch eine Epitrochoidkurve mit einem Trochoidkoeffizienten von größer als 1 (z. B. einem Wert von etwa 1,2) ausgebildet, der durch Dividieren eines Radius rde eines ersten Ziehpunktes durch einen Radius re eines Außenwälzkreises Co erhalten wird. Die den Zahnkamm 21 bildende Epitrochoidkurve wird dadurch erhalten, dass der Radius rde des ersten Ziehpunktes auf einem ersten Wert Rde (fester Wert) gehalten wird und der Außenwälzkreis Co, welcher einen kleineren Radius re als der erste Wert Rde hat, ohne Gleiten gewälzt wird, während der Außenwälzkreis Co um einen Grundkreis BCt umschrieben wird, welcher ein gemeinsames Zentrum O mit dem Drehpunkt 2c des Innenrotors 2 hat.As in 4 shown is the tooth comb 21 is formed in a convexly curved shape by an epitrochoid curve having a trochoid coefficient larger than 1 (eg, a value of about 1.2) obtained by dividing a radius rde of a first handle by a radius re of an outer roller circle Co. The the tooth comb 21 forming epitrochoid curve is obtained by keeping the radius rde of the first handle to a first value Rde (fixed value), and the outer roller circuit Co having a smaller radius re than the first value Rde is rolled without sliding, while the outer roller circuit Co is circumscribed around a base circle BCt, which is a common center O with the fulcrum 2c of the inner rotor 2 Has.

Die Zahnwurzel 22 ist in einer konkav gekrümmten Form durch eine Hypotrochoidkurve mit dem Trochoidkoeffizienten von größer als 1 ausgebildet, der durch Dividieren eines Radius rdh eines zweiten Ziehpunktes durch einen Radius rh eines Innenwälzkreises Ci erhalten wird. Die Hypothrochoidkurve, die die Zahnwurzel 22 bildet, teilt den Grundkreis BCt mit der den Zahnkamm 21 bildenden Epitrochoidkurve und wird dadurch erhalten, dass der Radius rdh des zweiten Ziehpunktes auf einem zweiten Wert Rdh (fester Wert) gehalten wird und der Innenwälzkreis (die Innenwalzkurve) Ci, welcher einen kleineren Radius rh als der zweite Wert Rdh hat, ohne Gleiten gewälzt wird, während der Innenwälzkreis Ci mit dem obigen Grundkreis BCt eingeschrieben wird, wie in 4 gezeigt.The tooth root 22 is formed in a concavely curved shape by a hypotrochoid curve having the trochoid coefficient of greater than 1, which is obtained by dividing a radius rdh of a second handle by a radius rh of an internal cylinder Ci. The Hypothrochoidkurve the tooth root 22 forms the base circle BCt with the tooth comb 21 and is obtained by keeping the radius rdh of the second handle at a second value Rdh (fixed value) and rolling the inner roller (inner roller) C i having a smaller radius rh than the second value Rdh without sliding while the inner-roller circuit Ci is written with the above basic circle BCt, as in FIG 4 shown.

Die Zahnwurzel 22 ist in einen ersten Zahnwurzelabschnitt 22a, der auf der Vorderseite des Zahnkamms 21 in der Drehrichtung des Innenrotors 2 angeordnet ist, und einen zweiten Zahnwurzelabschnitt 22b unterteilt, der auf der Rückseite des Zahnkamms 21 in der Drehrichtung des Innenrotors 2 angeordnet ist, über eine Grenze, die ein Schnittpunkt 22x der Zahnwurzel 22 und einem Liniensegment Le ist, das in der obigen Drehrichtung von der Zahnprofilmittellinie Lc nach vorne oder nach hinten gedreht wird um 1/2 (ϕ/2) eines Winkels ϕ, welcher einem Zahn der Außenzähne 20 entspricht (360 Grad/Anzahl der Außenzähne 20). Wie in den 3 und 4 gezeigt, bezeichnet mit Bezug auf den Innenrotor 2 ein Bereich zwischen zwei Schnittpunkten 22x, die über die Zahnprofilmittellinie Lc hinüber angeordnet sind, einen Bereich eines Zahnes der Außenzähne 20. Der zweite Zahnwurzelabschnitt 22b ist so angeordnet, dass er mit dem ersten Zahnwurzelabschnitt 22a auf der Rückseite in der Drehrichtung des Innenrotors 2 kontinuierlich ist, wie in den 3 und 4 gezeigt.The tooth root 22 is in a first tooth root section 22a on the front of the tooth comb 21 in the direction of rotation of the inner rotor 2 is arranged, and a second tooth root section 22b divided on the back of the tooth comb 21 in the direction of rotation of the inner rotor 2 is arranged over a boundary, which is an intersection 22x the tooth root 22 and a line segment Le which is rotated forward or backward in the above rotational direction from the tooth profile center line Lc by 1/2 (φ / 2) of an angle φ which is a tooth of the external teeth 20 corresponds to (360 degrees / number of external teeth 20 ). As in the 3 and 4 shown with reference to the inner rotor 2 an area between two intersections 22x which are arranged over the tooth profile center line Lc, a portion of a tooth of the external teeth 20 , The second tooth root section 22b is arranged so that it with the first tooth root section 22a on the back in the direction of rotation of the inner rotor 2 is continuous, as in the 3 and 4 shown.

Gemäß dieser Ausführungsform ist der Radius rde des ersten Ziehpunktes zum Zeichnen der den Zahnkamm 21 bildenden Epitrochoidkurve, d. h. der erste Wert Rde, und der Radius rdh des zweiten Ziehpunktes zum Zeichnen der die Zahnwurzel 22 bildenden Hypotrochoidkurve, d. h. der zweite Wert Rdh, als ein identischer Wert Rd bestimmt. Ähnlich wird der Radius re des Außenwälzkreises Co und der Radius rh des Innenwälzkreises Ci als identischer Wert R bestimmt. Entsprechend ist der Innenrotor 2 so konfiguriert, dass er die Beziehungen von Rde = Rdh = Rd, re = rh = R erfüllt und Zahnhöhe = Rde + re + Rdh + rh = 2·e.According to this embodiment, the radius rde of the first handle for drawing is the tooth comb 21 forming epitrochoid curve, ie the first value Rde, and the radius rdh of the second handle for drawing the tooth root 22 forming the hypotrochoid curve, ie the second value Rdh, as an identical value Rd. Similarly, the radius re of the outer rolling circle Co and the radius rh of the inner rolling circle Ci are determined to be identical value R. Accordingly, the inner rotor 2 configured to satisfy the relationships of Rde = Rdh = Rd, re = rh = R and tooth height = Rde + re + Rdh + rh = 2 · e.

Wie in den 3 und 4 gezeigt ist, ist der erste Mittelabschnitt 23 zwischen dem Zahnkamm 21 und dem ersten Zahnwurzelabschnitt 22a der Zahnwurzel 22 so ausgebildet und so konfiguriert, dass er einen äußeren Mittelabschnitt 23o, der an der Seite des Zahnkamms 21 angeordnet ist, und einen inneren Mittelabschnitt 23i aufweist, der auf der Seite des ersten Zahnwurzelabschnitts 22a angeordnet ist. Gemäß dieser Ausführungsform wird der äußere Mittelabschnitt 23o durch eine Evolventenkurve gebildet, die so bestimmt ist, dass eine Tangentenlinie an einem vorderen Ende 21f des Zahnkamms 21 in der Drehrichtung des Innenrotors 2 mit einer Tangentenlinie der vorstehend genannten Epitrochoidkurve an dem Ende 21f gemeinsam ist. Diese Konfiguration ermöglicht es, dass der Zahnkamm 21 und der äußere Mittelabschnitt 23o am Ende 21f glatt/reibungslos miteinander verbunden sind. Der innere Mittelabschnitt 23i ist durch eine glatte/kontinuierliche Kurve (beispielsweise einen Bogen) gebildet, der mit dem ersten Zahnwurzelabschnitt 22a an einem hinteren Ende 22r des ersten Zahnwurzelabschnitts 22a in der Drehrichtung des Innenrotors 2 gleichmäßig kontinuierlich ist und mit dem äußeren Mittelabschnitt 23o an einer Grenze 23x mit dem äußeren Mittelabschnitt 23o gleichmäßig kontinuierlich ist. Die Kurve, die den inneren Mittelabschnitt 23i bildet, wird vorzugsweise so kurz wie möglich gewählt, verglichen mit der Evolventenkurve, die den äußeren Mittelabschnitt 23o bildet, wie dargestellt.As in the 3 and 4 is shown, is the first center section 23 between the tooth comb 21 and the first tooth root section 22a the tooth root 22 designed and configured to have an outer middle section 23o , which is on the side of the tooth comb 21 is arranged, and an inner central portion 23i which is on the side of the first tooth root portion 22a is arranged. According to this embodiment, the outer center portion 23o formed by an involute curve, which is determined so that a tangent line at a front end 21f of the tooth comb 21 in the direction of rotation of the inner rotor 2 with a tangent line of the aforementioned epitrochoid curve at the end 21f is common. This configuration allows the tooth comb 21 and the outer middle section 23o at the end 21f smooth / smoothly interconnected. The inner middle section 23i is formed by a smooth / continuous curve (for example, a curve) coincident with the first tooth root portion 22a at a rear end 22r of the first tooth root section 22a in the direction of rotation of the inner rotor 2 is uniformly continuous and with the outer middle section 23o on a border 23x with the outer middle section 23o is uniformly continuous. The curve, the inner middle section 23i is preferably selected to be as short as possible compared to the involute curve which forms the outer middle section 23o forms as shown.

Der erste Mittelabschnitt 23 kann durch eine Evolvontenkurve gebildet werden, die unter Verwendung eines Grundkreises erhalten wird, der ein gemeinsames Zentrum O mit dem Grundkreis BCt der Epitrochoidkurve und der oben beschriebenen Hypotrochoidkurve aufweist (wie in JP 2014-181620A gezeigt). In diesem Fall kann es bevorzugt sein, dass die Durchmesser Rbt und Rbi eine Beziehung von Rbi ≤ Rbt erfüllen, wobei ”Rbi” einen Durchmesser des Grundkreises der Evolventenkurve bezeichnet, die den ersten Mittelabschnitt 23 bildet, und ”Rbt” einen Durchmesser des Grundkreises BCt der Epitrochoidkurve, welche den Zahnkamm 21 bildet, und der Hypotrochoidkurve, welche die Zahnwurzel 22 bildet, bezeichnet. In diesem Fall kann es auch bevorzugt sein, dass der erste Mittelabschnitt 23 Verbindungsflächen aufweist, die durch glatte Kurven gebildet werden (z. B. Bögen) auf einer Innenseite (Vorderseite) und einer Außenseite (Rückseite) eines Abschnitts, welcher durch die oben beschriebene Evolventenkurve gebildet ist. The first middle section 23 can be formed by an Evolvian curve obtained using a base circle having a common center O with the base circle BCt of the epitrochoid curve and the hypotrochoid curve described above (as in FIG JP 2014-181620A shown). In this case, it may be preferable that the diameters Rbt and Rbi satisfy a relationship of Rbi ≦ Rbt, where "Rbi" denotes a diameter of the base circle of the involute curve, which is the first central portion 23 forms, and "Rbt" a diameter of the base circle BCt of the epitrochoid curve, which the tooth comb 21 forms, and the hypotrochoid curve forming the tooth root 22 forms designated. In this case, it may also be preferred that the first middle section 23 Has bonding surfaces formed by smooth curves (eg, arcs) on an inner side (front side) and an outer side (back side) of a portion formed by the involute curve described above.

Wie in den 3 und 4 gezeigt, ist der zweite Mittelabschnitt 24 zwischen dem Zahnkamm 21 und dem zweiten Zahnwurzelabschnitt 22b der Zahnwurzel 22 ausgebildet und so konfiguriert, dass er einen äußeren Mittelabschnitt 24o, der auf der Seite des Zahnkamms 21 eines Schnittpunkts 24x mit dem obigen Grundkreis BCt angeordnet ist, und einen inneren Mittelabschnitt 24i aufweist, der auf der Seite der zweiten Zahnwurzel 22b des Schnittpunkts 24x angeordnet ist. Gemäß dieser Ausführungsform wird ein Bereich des äußeren Mittelabschnitts 24o, oder, genauer, ein Bereich von dem Schnittpunkt 24x zu einem hinteren Ende (Grenze) 21r des Zahnkamms 21 in der Drehrichtung des Innenrotors 2 durch eine erste Kurve gebildet, welche erhalten wird durch Wälzen des Außenwälzkreises Co, der um den Grundkreis BCt umschrieben wird, ohne zu gleiten, während der Radius des obigen ersten Ziehpunktes geändert wird (wie durch eine punktierte Linie in der Zeichnung gezeigt), wie in 4 gezeigt. Ein Bereich des inneren Mittelabschnitts 24i, oder, genauer, ein Bereich von dem Schnittpunkt 24x zu einem vorderen Ende (Grenze) 22f des zweiten Zahnwurzelabschnitts 22b in der Drehrichtung des Innenrotors 2 wird durch eine zweite Kurve gebildet, die erhalten wird durch Wälzen des Innenwälzkreises Ci, der mit dem Grundkreis BCt eingeschrieben wird, ohne zu gleiten, während der Radius des obigen zweiten Ziehpunktes geändert wird (wie durch eine Zweipunkt-Kettenlinie in der Zeichnung gezeigt). Eine Vorgehensweise zum Ändern des Radius des ersten Ziehpunkts oder des zweiten Ziehpunkts des Außenwälzkreises Co oder des Innenwälzkreises Ci ist in JP 2014-181619A beschrieben.As in the 3 and 4 shown is the second middle section 24 between the tooth comb 21 and the second tooth root portion 22b the tooth root 22 formed and configured to have an outer central portion 24o on the side of the tooth comb 21 an intersection 24x is arranged with the above basic circle BCt, and an inner central portion 24i which is on the side of the second tooth root 22b of the point of intersection 24x is arranged. According to this embodiment, a portion of the outer center portion becomes 24o , or, more precisely, an area from the intersection 24x to a rear end (border) 21r of the tooth comb 21 in the direction of rotation of the inner rotor 2 is formed by a first curve obtained by rolling the outer circumferential circle Co circumscribed around the base circle BCt without sliding while changing the radius of the above first pulling point (as shown by a dotted line in the drawing) as in FIG 4 shown. An area of the inner center section 24i , or, more precisely, an area from the intersection 24x to a front end (border) 22f of the second tooth root section 22b in the direction of rotation of the inner rotor 2 is formed by a second curve obtained by rolling the inner rolling circle Ci inscribed with the base circle BCt without sliding while changing the radius of the above second pulling point (as shown by a two-dot chain line in the drawing). An approach for changing the radius of the first handle or the second handle of the outer roller circuit Co or the inner roller circuit Ci is shown in FIG JP 2014-181619A described.

Bei der Zahnradpumpe 1 mit der ersten und der zweiten Auslassöffnung 7 und 8 besteht die Notwendigkeit, den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30, die bei einer Betrachtung entlang der axialen Richtung der Zahnradpumpe 1 mit der Trennwand 9 überlappen, zu minimieren, um die Zirkulation des hydraulischen Betriebsfluids zwischen der ersten und der zweiten Auslassöffnung 7 und 8 zu steuern und den Volumenwirkungsgrad zu verbessern. In Bezug auf die Zwischenzahnkammer 5, die mit der Einlassöffnung 6 in Verbindung steht, besteht andererseits die Notwendigkeit, den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30 zu vergrößern, um eine Zirkulation des hydraulischen Betriebsfluids zwischen benachbarten Zwischenzahnkammern 5 zu verringern und dadurch die Strömungsrate des hydraulischen Betriebsfluids, das von der Einlassöffnung 6 einströmt, zu verringern in Bezug auf das Unterdrücken des Auftretens einer Kavitation, begleitet von dem Einströmen (Einlass) des hydraulischen Betriebsfluids aus der Einlassöffnung 6. Die Erfinder haben intensiv geforscht, um den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30 an einer Position zwischen der ersten Auslassöffnung 7 und der zweiten Auslassöffnung 8 zu optimieren und den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30 auf der Seite der Einlassöffnung 6 zu optimieren. Als Ergebnis haben die Erfinder einen Betrag der Änderung des Volumens V der Zwischenzahnkammer 5 festgestellt, welche mit der Einlassöffnung 6 während der Drehung des Innenrotors 2 um einen Einheitswinkel kommuniziert (Betrag der Änderung des Volumens pro Einheitswinkel, Nachfolgend als ”Volumenänderungsrate ΔV” bezeichnet).At the gear pump 1 with the first and the second outlet opening 7 and 8th there is a need to set the minimum value of the gap between the external tooth 20 and the inner tooth 30 when viewed along the axial direction of the gear pump 1 with the partition 9 overlap, minimize, the circulation of the hydraulic operating fluid between the first and second exhaust ports 7 and 8th to control and improve the volume efficiency. Regarding the interdental chamber 5 that with the inlet opening 6 On the other hand, there is a need to maintain the minimum value of the gap between the external tooth 20 and the inner tooth 30 to increase circulation of the hydraulic operating fluid between adjacent interdental chambers 5 thereby reducing the flow rate of the hydraulic operating fluid from the inlet port 6 to reduce in terms of suppressing the occurrence of cavitation, accompanied by the inflow (inlet) of the hydraulic operating fluid from the inlet port 6 , The inventors have intensively researched the minimum value of the gap between the external teeth 20 and the inner tooth 30 at a position between the first outlet opening 7 and the second outlet opening 8th to optimize and the minimum value of the gap between the external tooth 20 and the inner tooth 30 on the side of the inlet opening 6 to optimize. As a result, the inventors have an amount of change in the volume V of the interdental chamber 5 determined which with the inlet opening 6 during the rotation of the inner rotor 2 communicates by a unit angle (amount of change in volume per unit angle, hereinafter referred to as "volume change rate ΔV").

In der Zwischenzahnkammer 5, die mit der Einlassöffnung 6 in Verbindung steht und in der die Volumenänderungsrate ΔV maximiert ist, wird der Innendruck bei der maximalen Volumenänderungsrate ΔV signifikant verringert, und die Abnahme des signifikant verringerten Innendrucks bewirkt, dass das hydraulische Betriebsfluid mit einer hohen Strömungsrate von der Einlassöffnung 6 eingeleitet wird. Dies erhöht die Möglichkeit der Kavitation. Der kleinere Minimalwert des Zwischenraumes zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30, welche die Innenverzahnungskammer 5 definieren, die mit der Einlassöffnung 6 kommuniziert und in welcher die Volumenänderungsrate ΔV (nachfolgend auch als „einlassseitiger Zwischenraum” bezeichnet) ein Maximalwert wird, ergibt eine größere Reduzierung (größerer Unterdruck) im Innendruck der Zwischenzahnkammer 5 bei der maximalen Volumenänderungsrate ΔV.In the Zwischenzahnkammer 5 that with the inlet opening 6 and in which the volume change rate .DELTA.V is maximized, the internal pressure at the maximum volume change rate .DELTA.V is significantly reduced, and the decrease in the significantly reduced internal pressure causes the hydraulic operating fluid to flow at a high flow rate from the inlet port 6 is initiated. This increases the possibility of cavitation. The smaller minimum value of the space between the outdoor gear 20 and the inner tooth 30 which the internal gear chamber 5 define that with the inlet opening 6 and in which the volume change rate .DELTA.V (hereinafter also referred to as "inlet-side gap") becomes a maximum value, results in a larger reduction (larger negative pressure) in the internal pressure of the interdental chamber 5 at the maximum volume change rate ΔV.

Unter Berücksichtigung der vorstehenden Ausführungen ist jeder der Mehrzahl von Außenzähnen 20 des Innenrotors 2 asymmetrisch ausgebildet in Bezug auf die Zahnprofilmittellinie Lc, so dass der einlassseitige Zwischenraum größer ist als der Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30, die mit der Trennwand 9 bei der maximalen Volumenänderungsrate ΔV überlappen (nachfolgend als „auslassseitiger Zwischenraum” bezeichnet) in einem idealen Zentrierzustand. Der „ideale Zentrierzustand” bedeutet hierin einen Zustand, in dem der Drehpunkt 2c des Innenrotors 2 mit dem Drehpunkt der Drehwelle 4, die an dem Innenrotor 2 befestigt ist, identisch ist, und der Drehpunkt 3c des Außenrotors 3 mit der Mitte der Getriebekammer, in der der Außenrotor 3 angeordnet ist, identisch ist.In consideration of the above, each of the plurality of external teeth is 20 of the inner rotor 2 asymmetrically formed with respect to the tooth profile center line Lc, so that the inlet-side gap is larger than the minimum value of the gap between the outer teeth 20 and the inner tooth 30 that with the partition 9 at the maximum volume change rate ΔV overlap (hereinafter referred to as "outlet side gap") in an ideal centering state. The "ideal centering state" herein means a state in which the fulcrum 2c of the inner rotor 2 with the fulcrum of the rotary shaft 4 attached to the inner rotor 2 is fixed, is identical, and the fulcrum 3c of the outer rotor 3 with the center of the gear chamber, in which the outer rotor 3 is arranged, is identical.

Um den einlassseitigen Zwischenraum größer zu machen als den auslassseitigen Zwischenraum, wird die Länge der Kurve, die den ersten Mittelabschnitt 23 bildet, oder, genauer, die Länge von dem Ende 21f des Zahnkamms 21 bis zum Ende 22r des ersten Zahnwurzelabschnitts 22a so bestimmt, dass sie länger als die Länge der Kurve ist, die den zweiten Mittelabschnitt 24 bildet, oder, genauer, als die Länge von dem Ende 21r des Zahnkamms 21 bis zum Ende 22f des zweiten Zahnwurzelabschnitts 22b. Zusätzlich kann die Länge der Hypotrochoidkurve, welche den ersten Zahnwurzelabschnitt 22a bildet, oder, genauer gesagt, die Länge von dem Ende 22r des ersten Zahnwurzelabschnitts 22a zu dem Schnittpunkt 22x derart bestimmt werden, dass sie kürzer ist als die Länge der Hypotrochoidkurve, die den zweiten Zahnwurzelabschnitt 22b bildet, oder, genauer, als die Länge von dem Ende 22f des zweiten Zahnwurzelabschnitts 22b zu dem Schnittpunkt 22x. Eine solche Konfiguration des Einstellens der Länge der Kurve, die den ersten Mittelabschnitt 23 bildet, sodass sie länger ist als die Länge der Kurve, die den zweiten Mittelabschnitt 24 bildet, und des Einstellens der Länge der Hypotrochoidkurve, die den ersten Zahnwurzelabschnitt 22a bildet, sodass sie kürzer ist als die Länge der Hypotrochoidkurve, die den zweiten Zahnwurzelabschnitt 22b bildet, bringt das hintere Ende 21r in der Drehrichtung der Epitrochoidkurve, welche den Zahnkamm 21 bildet, näher zu dem zweiten Zahnwurzelabschnitt 22b und verschiebt das vordere Ende 21f in der Drehrichtung der Epitrochoidkurve zu der Außenseite in der radialen Richtung des Innenrotors 2, wie in 3 gezeigt.In order to make the inlet-side gap larger than the outlet-side gap, the length of the curve that is the first central portion 23 forms, or more precisely, the length of the end 21f of the tooth comb 21 until the end 22r of the first tooth root section 22a determined so that it is longer than the length of the curve that the second middle section 24 forms, or more accurately, than the length of the end 21r of the tooth comb 21 until the end 22f of the second tooth root section 22b , In addition, the length of the hypotrochoid curve covering the first tooth root section 22a forms, or more precisely, the length of the end 22r of the first tooth root section 22a to the intersection 22x be determined so that it is shorter than the length of the hypotrochoid curve, the second tooth root section 22b forms, or more accurately, than the length of the end 22f of the second tooth root section 22b to the intersection 22x , Such a configuration of adjusting the length of the curve that the first middle section 23 forms so that it is longer than the length of the curve, the second middle section 24 and adjusting the length of the hypotrochoid curve forming the first tooth root section 22a forms so that it is shorter than the length of the hypotrochoid curve, the second tooth root section 22b forms, brings the rear end 21r in the direction of rotation of the epitrochoid curve, which the tooth comb 21 forms, closer to the second tooth root section 22b and shifts the front end 21f in the direction of rotation of the epitrochoidal curve to the outside in the radial direction of the inner rotor 2 , as in 3 shown.

Die Konfiguration, bei der das hintere Ende 21r in der Drehrichtung der den Zahnkamm 21 bildenden Epitrochoidkurve, näher an den zweiten Zahnwurzelabschnitt 22b gebracht wird, verringert vollständig den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30, die die Zwischenzahnkammer 5 definieren, die mit der ersten und der zweiten Auslassöffnung 7 und 8 in Verbindung steht. Die Konfiguration, bei der das vordere Ende 21f in der Drehrichtung der den Zahnkamm 21 bildenden Epitrochoidkurve zur Außenseite in der radialen Richtung des Innenrotors 2 hin verschoben ist, erhöht vollständig den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30, welche die Zwischenzahnkammer 5 definieren, die mit der Einlassöffnung 6 in Verbindung steht. Dadurch verringern diese Konfigurationen weiter den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30, welche mit der Trennwand 9 überlappen (auslassseitiger Zwischenraum) und erhöhen ausreichend den Minimalwert des Zwischenraums in der Zwischenzahnkammer 5, in welcher die Volumenänderungsrate ΔV (einlassseitiger Zwischenraum) maximiert wird, um so das Auftreten von Kavitation in der Zwischenzahnkammer 5 wirksam zu unterdrücken, während der Freiheitsgrad bei der Bestimmung der Position der Trennwand 9, die die erste und die zweite Auslassöffnung 7 und 8 voneinander trennt, erhöht wird, d. h. bei der Bestimmung des Verteilungsverhältnisses der Ausströmungsraten von der ersten und der zweiten Auslassöffnung 7 und 8.The configuration where the rear end 21r in the direction of rotation of the tooth comb 21 forming epitrochoid curve, closer to the second tooth root section 22b is completely reduced, the minimum value of the gap between the external tooth 20 and the inner tooth 30 that the interdental chamber 5 define with the first and the second outlet opening 7 and 8th communicates. The configuration where the front end 21f in the direction of rotation of the tooth comb 21 forming epitrochoidal curve to the outside in the radial direction of the inner rotor 2 is completely increased, the minimum value of the gap between the external tooth 20 and the inner tooth 30 , which the Zwischenzahnkammer 5 define that with the inlet opening 6 communicates. As a result, these configurations further reduce the minimum value of the gap between the external teeth 20 and the inner tooth 30 , which with the partition 9 overlap (outlet-side gap) and sufficiently increase the minimum value of the gap in the Zwischenzahnkammer 5 in which the volume change rate ΔV (intake side clearance) is maximized, so that the occurrence of cavitation in the interdental chamber 5 effectively suppress the degree of freedom in determining the position of the partition 9 which have the first and the second outlet opening 7 and 8th is separated, that is, in the determination of the distribution ratio of the Ausströmungsraten of the first and the second outlet opening 7 and 8th ,

In der Zahnradpumpe 1 ist die Mehrzahl der Außenzähne 20 des Innenrotors 2 so ausgebildet, dass, während irgendein Außenzahn 20, der sich auf der Rückseite der Zwischenzahnkammer 5 befindet, einen oberen Totpunkt in der Drehrichtung des Innenrotors 2 erreicht, mit einem entsprechenden Innenzahn 30 in Kontakt steht, ein benachbarter Außenzahn 20, der auf der Rückseite des irgendeinen Außenzahns 20 in der Drehrichtung des Innenrotors 2 angeordnet ist, mit einem entsprechenden Innenzahn 30 in Kontakt steht, während der Rotationen des Innenrotors 2 und des Außenrotors 3 in einem Zustand, welcher exzentrisch ist zu dem idealen Zentrierzustand. Genauer gesagt, während irgendein Außenzahn 20, der durch einen oberen Totpunkt hindurchgeht und der Position am nächsten kommt, wo die Spitze 21t des Zahnkamms 21 des Außenzahns 20 und die Spitze 21t des Zahnkamms 21 des Innenzahns 30 mit einander fluchten und einander gegenüberliegen (als eine Position zwischen der Einlassöffnung 6 und der ersten Auslassöffnung 7 in 7 gezeigt), in Kontakt mit einem entsprechenden Innenzahn 30 steht, befindet sich ein benachbarter Außenzahn 20, der auf der Rückseite von dem irgendeinen Außenzahn 20 in der Drehrichtung des Innenrotors 2 angeordnet ist, in Kontakt mit einem entsprechenden Innenzahn 30. Die Ausgestaltung/Vorgaben des Zahnkamms 21, des ersten und des zweiten Zahnwurzelabschnitts 22a und 22b und des ersten und des zweiten Mittelabschnitts 23 und 24 ist so bestimmt, dass sie diese Bedingung erfüllen. Diese Konfiguration stabilisiert das Verhalten des Innenrotors 2 und des Außenrotors 3 während des Betriebs der Zahnradpumpe 1 und verringert die Vibration und das Rauschen. Der „obere Totpunkt” bezeichnet hierin eine Position, in der das Volumen der Zwischenzahnkammer 5, welches mit der Drehung des Innenrotors 2 und dergleichen erhöht wird, maximiert ist (d. h. die Position zwischen der Einlassöffnung 6 und der ersten Auslassöffnung 7 in 1). Der „Zustand, welcher zu dem idealen Zentrierzustand exzentrisch ist” bezeichnet hier einen Zustand, bei dem mindestens eines von einer Abweichung zwischen dem Drehpunkt 2c des Innenrotors 2 und dem Drehpunkt der Drehwelle 4 und einer Abweichung zwischen dem Drehpunkt 3c des Außenrotors 3 und dem Mittelpunkt der Getriebekammer vorliegt.In the gear pump 1 is the majority of external teeth 20 of the inner rotor 2 designed so that, while some external tooth 20 located on the back of the interdental chamber 5 located, a top dead center in the direction of rotation of the inner rotor 2 achieved, with a corresponding internal tooth 30 in contact, an adjacent external tooth 20 standing on the back of some external tooth 20 in the direction of rotation of the inner rotor 2 is arranged, with a corresponding internal tooth 30 is in contact during the rotations of the inner rotor 2 and the outer rotor 3 in a state which is eccentric to the ideal centering state. Specifically, while some external tooth 20 which passes through a top dead center and comes closest to the position where the top 21t of the tooth comb 21 of the external tooth 20 and the top 21t of the tooth comb 21 of the internal tooth 30 are aligned with each other and face each other (as a position between the inlet port 6 and the first outlet opening 7 in 7 shown), in contact with a corresponding internal tooth 30 is standing, there is an adjacent external tooth 20 on the back of which some external tooth 20 in the direction of rotation of the inner rotor 2 is arranged, in contact with a corresponding internal tooth 30 , The design / specifications of the tooth comb 21 , the first and second tooth root sections 22a and 22b and the first and second middle sections 23 and 24 is determined to meet this condition. This configuration stabilizes the behavior of the inner rotor 2 and the outer rotor 3 during operation of the gear pump 1 and reduces the vibration and noise. The "top dead center" herein means a position in which the volume of the interdental chamber 5 , which coincides with the rotation of the inner rotor 2 and the like is maximized (ie, the position between the inlet port 6 and the first outlet opening 7 in 1 ). The "state which leads to the ideal centering state eccentric is here a state in which at least one of a deviation between the fulcrum 2c of the inner rotor 2 and the fulcrum of the rotary shaft 4 and a deviation between the fulcrum 3c of the outer rotor 3 and the center of the gear chamber.

5 zeigt eine Beziehung zwischen dem Drehwinkel θ des Innenrotors 2 um den Drehpunkt 2c und dem Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30 in der Zahnradpumpe 1. 6 veranschaulicht die Beziehungen zwischen dem Drehwinkel θ des Innenrotors 2 um den Drehpunkt 2c und dem Volumen V und der Volumenänderungsrate ΔV einer Zwischenzahnkammer 5. 5 shows a relationship between the rotation angle θ of the inner rotor 2 around the fulcrum 2c and the minimum value of the gap between the external tooth 20 and the inner tooth 30 in the gear pump 1 , 6 illustrates the relationships between the rotation angle θ of the inner rotor 2 around the fulcrum 2c and the volume V and the volume change rate ΔV of an interdental chamber 5 ,

5 und 6 zeigen die Ergebnisse der Analyse in Bezug auf die Zahnradpumpe 1, die so konfiguriert ist, dass sie jeweils den Durchmesser eines Zahnwurzelkreises des Innenrotors 2 in einem Bereich von beispielsweise 20 bis 80 mm, den Durchmesser eines Zahnwurzelkreises des Außenrotors in einem Bereich von beispielsweise 25 bis 110 mm, den Exzenterversatz e in einem Bereich von beispielsweise 1,05 bis 5,00 mm, Rde = Rdh = Rd in einem Bereich von beispielsweise 0,55 bis 3,00 mm, und re = rh = R in einem Bereich von beispielsweise 0,5 bis 2,0 mm auswählt. Der Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30 bezeichnet ein Intervall, das in Richtung einer Normalenlinie relativ zu den Zahnoberflächen des Außenzahns 20 und des Innenzahns 30 gemessen wird, die in dem idealen Zentrierzustand am nächsten zueinander liegen, wie in 7 gezeigt. Der Drehwinkel θ um den Drehpunkt 2c des Innenrotors 2 bezeichnet einen Drehwinkel um den Drehpunkt 2c eines Linienabschnitts, der einen untersten Abschnitt (tiefsten Abschnitt) der Zahnwurzel 22 eines bestimmten Außenzahns 20 mit dem Drehpunkt 2c verbindet, und wird in 7 gegen den Uhrzeigersinn gemessen in Bezug auf den Zustand von 0 Grad, bei dem der unterste Abschnitt der Zahnwurzel 22 des Außenzahns 20 unmittelbar unterhalb des Drehpunkts 2c des Innenrotors 2 angeordnet ist in 7. Zusätzlich bezeichnet ein Bereich A, der in 5 gezeigt ist, einen Bereich, in dem der unterste Abschnitt der Zahnwurzel 22 des oben beschriebenen Außenzahns 20 mit der Trennwand 9 überlappt. Das in 6 gezeigte Volumen V bezeichnet das Volumen der Zwischenzahnkammer 5, die durch zwei benachbarte Außenzähne 20 über die Zahnwurzel 22 als Messobjekt des Drehwinkels θ und zwei benachbarte Innenzähne 30, welche den Außenzähnen 20 entsprechen, definiert ist. Zusätzlich gibt die in 6 gezeigte Volumenänderungsrate ΔV den Betrag der Änderung des Volumens V an, wenn der Drehwinkel θ geändert (erhöht) wird, beispielsweise um 5 Grad. 5 and 6 show the results of the analysis in relation to the gear pump 1 , which is configured so that they each have the diameter of a tooth root circle of the inner rotor 2 in a range of, for example, 20 to 80 mm, the diameter of a tooth root circle of the outer rotor in a range of, for example, 25 to 110 mm, the eccentric offset e in a range of, for example, 1.05 to 5.00 mm, Rde = Rdh = Rd in one Range of, for example, 0.55 to 3.00 mm, and re = rh = R in a range of, for example, 0.5 to 2.0 mm. The minimum value of the gap between the external tooth 20 and the inner tooth 30 denotes an interval that is in the direction of a normal line relative to the tooth surfaces of the external tooth 20 and the internal tooth 30 is measured, which are in the ideal centering state closest to each other, as in 7 shown. The angle of rotation θ around the fulcrum 2c of the inner rotor 2 denotes a rotation angle about the fulcrum 2c a line section, the lowest section (deepest section) of the tooth root 22 of a certain external tooth 20 with the fulcrum 2c connects, and becomes in 7 Measured counterclockwise with respect to the condition of 0 degrees at which the lowermost portion of the tooth root 22 of the external tooth 20 just below the pivot point 2c of the inner rotor 2 is arranged in 7 , In addition, an area A designated in FIG 5 Shown is an area where the bottom most section of the tooth root 22 of the external tooth described above 20 with the partition 9 overlaps. This in 6 shown volume V denotes the volume of the Zwischenzahnkammer 5 passing through two adjacent external teeth 20 about the tooth root 22 as a measuring object of the rotation angle θ and two adjacent inner teeth 30 which the external teeth 20 correspond, is defined. In addition, the in 6 shown volume change rate .DELTA.V the amount of change of the volume V, when the rotation angle θ is changed (increased), for example by 5 degrees.

Die Ergebnisse der in 5 gezeigten Analyse 5 zeigen, dass die Zahnradpumpe 1 so konfiguriert ist, dass sie den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30, welche die Zwischenzahnkammern 5 definieren, die mit der ersten und der zweiten Auslassöffnung 7 und 8 kommunizieren, vollständig verringert, und den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30, welche die Zwischenzahnkammern 5 definieren, die mit der Einlassöffnung 6 kommunizieren, vollständig erhöht. Bei der Zahnradpumpe 1 mit den oben beschriebenen Spezifikationen, wird, wie in 6 gezeigt, wenn der Drehwinkel θ des Innenrotors 2 von 90 Grad auf 95 Grad geändert wird, die Volumenänderungsrate ΔV einer Zwischenzahnkammer 5m, die in 7 gezeigt ist, maximiert, und der kleinere der Zwischenräume CLi und CLi' zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30, welche die Zwischenzahnkammer 5m definieren, d. h. ein Minimalwert CLi eines Zwischenraums zwischen einem Außenzahn 20i und einem Innenzahn 30i, wird, wie in 7 gezeigt, als der oben beschriebene einlassseitige Zwischenraum bestimmt. Zusätzlich wird, wenn die Volumenänderungsrate ΔV der Zwischenzahnkammer 5m maximiert ist, ein Minimalwert CLd eines Zwischenraums zwischen einem Außenzahn 20d und einem Innenzahn 30d, die mit der Trennwand 9 überlappen, als der oben beschriebene auslassseitige Zwischenraum bestimmt. Wie in 5 gezeigt, ist der Minimalwert CLi des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20i und dem Innenzahn 30i (einlassseitiger Zwischenraum) etwa neun bis zehnmal größer als der Minimalwert CLd des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20d und dem Innenzahn 30d, welche mit der Trennwand 9 überlappen (Wert im Bereich A, der in 5 gezeigt ist). Diese Ergebnisse der Analyse zeigen an, dass die Konfiguration der Zahnradpumpe 1 den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30, die mit der Trennwand 9 überlappen (auslassseitiger Zwischenraum), weiter verringert und den Minimalwert des Zwischenraums in der Zwischenzahnkammer 5, in dem die Volumenänderungsrate ΔV (einlassseitiger Zwischenraum) maximiert ist, ausreichend erhöht, wodurch das Auftreten von Kavitation in der Zwischenzahnkammer 5 wirksam unterdrückt wird.The results of in 5 shown analysis 5 show that the gear pump 1 is configured to give the minimum value of the gap between the external tooth 20 and the inner tooth 30 , which the Zwischenzahnkammern 5 define with the first and the second outlet opening 7 and 8th communicate, completely reduced, and the minimum value of the gap between the external tooth 20 and the inner tooth 30 , which the Zwischenzahnkammern 5 define that with the inlet opening 6 communicate, completely raised. At the gear pump 1 with the specifications described above, as in 6 shown when the rotation angle θ of the inner rotor 2 is changed from 90 degrees to 95 degrees, the volume change rate ΔV of an interdental chamber 5 m , in the 7 is shown maximized, and the smaller of the gaps CLi and CLi 'between the external tooth 20 and the inner tooth 30 , which the Zwischenzahnkammer 5 m define, ie a minimum value CLi of a gap between an external tooth 20i and an internal tooth 30i , will, as in 7 shown as the inlet-side gap described above. In addition, when the volume change rate ΔV of the interdental chamber 5 m is maximized, a minimum value CLd of a gap between an external tooth 20d and an internal tooth 30d that with the partition 9 overlap, determined as the exhaust-side gap described above. As in 5 is shown, the minimum value CLi of the gap between the external tooth 20i and the inner tooth 30i (inlet side gap) about nine to ten times larger than the minimum value CLd of the space between the outer teeth 20d and the inner tooth 30d , which with the partition 9 overlap (value in area A, which is in 5 is shown). These results of the analysis indicate that the configuration of the gear pump 1 the minimum value of the gap between the external tooth 20 and the inner tooth 30 that with the partition 9 overlap (outlet-side gap), further reduced and the minimum value of the gap in the Zwischenzahnkammer 5 in which the volume change rate .DELTA.V (inlet-side gap) is maximized, sufficiently increased, whereby the occurrence of cavitation in the Zwischenzahnkammer 5 is effectively suppressed.

Der in 5 gezeigte Minimalwert des Zwischenraums ist ein Designwert (analytischer Wert) im idealen Zentrierzustand. Der Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30 in der Zahnradpumpe 1 als Produkt wird aufgrund einer Fertigungstoleranz oder dergleichen verändert. Durch die Experimente und deren Analysen haben die Erfinder bestätigt, dass die Einstellung des einlassseitigen Zwischenraums (CLi) eines Produkts, sodass er mindestens drei- oder mehrmals größer ist als der auslassseitige Zwischenraum (CLd), praktisch den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30, welche mit der Trennwand 9 überlappen, ausreichend verringert, und den Minimalwert des Zwischenraums in der Zwischenzahnkammer 5, in welcher die Volumenänderungsrate ΔV maximiert ist, praktisch ausreichend erhöht. Die Zahnradpumpe 1 ist so ausgebildet, dass, während ein beliebiger Außenzahn 20, der dem oberen Totpunkt am nächsten kommt, mit einem entsprechenden Innenzahn 30 in Kontakt steht, ein benachbarter Außenzahn 20 auf der Rückseite des beliebigen Außenzahns 20 in der Drehrichtung in Kontakt mit einem entsprechenden Innenzahn 30 steht. Die Ausgestaltung der Mehrzahl der Außenzähne 20 des Innenrotors 2 zur Erfüllung dieses Erfordernisses bestimmt die Obergrenze des einlassseitigen Zwischenraums (CLi).The in 5 The minimum value of the gap shown is a design value (analytical value) in the ideal centering state. The minimum value of the gap between the external tooth 20 and the inner tooth 30 in the gear pump 1 as a product is changed due to a manufacturing tolerance or the like. Through the experiments and their analyzes, the inventors have confirmed that adjusting the inlet-side clearance (CLi) of a product to be at least three or more times greater than the outlet side Clearance (CLd), practically the minimum value of the gap between the external tooth 20 and the inner tooth 30 , which with the partition 9 overlap, sufficiently reduced, and the minimum value of the gap in the Zwischenzahnkammer 5 , in which the volume change rate .DELTA.V is maximized, practically increased sufficiently. The gear pump 1 is designed so that, while any external tooth 20 , which comes closest to top dead center, with a corresponding internal tooth 30 in contact, an adjacent external tooth 20 on the back of any external tooth 20 in the direction of rotation in contact with a corresponding internal tooth 30 stands. The embodiment of the plurality of external teeth 20 of the inner rotor 2 to satisfy this requirement, the upper limit of the intake-side clearance (CLi) is determined.

Die Zahnradpumpe 1 ist so konfiguriert, dass ein Satz des Außenzahns 20d und des Innenzahns 30d mit der Trennwand 9 überlappt, wenn die Volumenänderungsrate ΔV der Zwischenzahnkammer 5, welche in 7 gezeigt ist, maximiert ist. Der Minimalwert CLd des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20d und dem Innenzahn 30d wird dementsprechend als der oben beschriebene auslassseitige Zwischenraum bestimmt. Diese Konfiguration ist jedoch nicht unbedingt eingeschränkt. Gemäß einer Abwandlung kann die Zahnradpumpe 1 so ausgestaltet sein, dass zwei Sätze von Außenzähnen 20 und Innenzähnen 30 mit der Trennwand 9 überlappen, wenn die Volumenänderungsrate ΔV der Zwischenzahnkammer 5m maximiert ist. Bei dieser Modifikation kann der kleinere Minimalwert der Zwischenräume zwischen den beiden Sätzen von Außenzähnen 20 und Innenzähnen 30 als der oben beschriebene auslassseitige Zwischenraum bestimmt werden. Mit anderen Worten kann der auslassseitige Zwischenraum der Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30 sein, welche die Zwischenzahnkammer 5 definieren, die zumindest teilweise mit der Trennwand an einer Position überlappt, welche zwischen der ersten und der zweiten Auslassöffnung 7 und 8 liegt, wenn die Volumenänderungsrate ΔV maximiert ist.The gear pump 1 is configured to have a set of external teeth 20d and the internal tooth 30d with the partition 9 overlaps when the volume change rate ΔV of the interdental chamber 5 , what a 7 shown is maximized. The minimum value CLd of the gap between the external tooth 20d and the inner tooth 30d is accordingly determined as the exhaust-side gap described above. However, this configuration is not necessarily limited. According to a modification, the gear pump 1 be designed so that two sets of external teeth 20 and internal teeth 30 with the partition 9 overlap when the volume change rate ΔV of the interdental chamber 5 m is maximized. In this modification, the smaller minimum value of the spaces between the two sets of external teeth 20 and internal teeth 30 are determined as the exhaust-side gap described above. In other words, the exhaust-side gap may be the minimum value of the gap between the outer teeth 20 and the inner tooth 30 be, which the Zwischenzahnkammer 5 which overlaps at least partially with the partition wall at a position intermediate between the first and second outlet openings 7 and 8th is when the volume change rate ΔV is maximized.

Weiterhin kann, um die Bedingung zu erreichen, dass jeder Außenzahn 20, der dem oberen Totpunkt am nächsten kommt, mit einem entsprechenden Innenzahn 30 in Kontakt steht, wobei ein benachbarter Außenzahn 20, der auf der Rückseite des einen Außenzahns 20 in der Drehrichtung angeordnet ist, in Kontakt mit einem entsprechenden Innenzahn 30 steht, während der Rotationen des Innenrotors 2 und des Außenrotors 3 in dem Zustand, welcher von dem idealen Zentrierzustand exzentrisch ist, ein Spitzenzwischenraum CLx (in 7 gezeigt) zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30 am oberen Totpunkt im idealen Zentrierzustand gleich oder größer sein als ein Minimalwert CLy (in 7 gezeigt) eines Zwischenraums zwischen einer antreibender-Zahn-Fläche eines benachbarten Außenzahns 20, welcher in Drehrichtung auf der Rückseite des Außenzahns 20 am oberen Totpunkt angeordnet ist, und einer angetriebener-Zahn-Fläche eines entsprechenden Innenzahns 30 im idealen Zentrierzustand. Der Spitzenzwischenraum CLx zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30 am oberen Totpunkt im idealen Zentrierzustand darf nicht größer als 200 μm sein. Diese Konfiguration unterdrückt eine Erhöhung des auslassseitigen Zwischenraums und steuert die Leckage des hydraulischen Betriebsfluids von der ersten Auslassöffnung 7 zu der zweiten Auslassöffnung 8, um so den Volumenwirkungsgrad zu erhöhen. Der untere Grenzwert des Spitzenzwischenraumes CLx im idealen Zentrierzustand darf unter Berücksichtigung der Fertigungstoleranz nicht weniger als 5 μm betragen.Furthermore, in order to achieve the condition that every external tooth 20 , which comes closest to top dead center, with a corresponding internal tooth 30 is in contact with an adjacent external tooth 20 standing on the back of one of the external teeth 20 is arranged in the direction of rotation, in contact with a corresponding internal tooth 30 stands during the rotations of the inner rotor 2 and the outer rotor 3 in the state which is eccentric from the ideal centering state, a peak gap CLx (in 7 shown) between the external tooth 20 and the inner tooth 30 at top dead center in the ideal centering state, be equal to or greater than a minimum value CLy (in 7 shown) of a gap between a driving-tooth surface of an adjacent external tooth 20 which rotates in the back of the external tooth 20 is located at top dead center, and a driven-tooth surface of a corresponding internal tooth 30 in the ideal centering state. The tip gap CLx between the external tooth 20 and the inner tooth 30 at the top dead center in the ideal centering state must not be greater than 200 microns. This configuration suppresses an increase in the exhaust-side clearance and controls the leakage of the hydraulic operation fluid from the first exhaust port 7 to the second outlet opening 8th so as to increase the volume efficiency. The lower limit value of the peak clearance CLx in the ideal centering state must not be less than 5 μm taking into account the manufacturing tolerance.

Wie oben beschrieben, ist die Zahnradpumpe 1 unter Berücksichtigung der Volumenänderung der Zwischenzahnkammer 5, die mit der Einlassöffnung 6 in Verbindung steht, derart konfiguriert, dass jeder der Außenzähne 20 des Innenrotors 2 asymmetrisch ausgebildet ist, um den Minimalwert des Zwischenraums in der Zwischenzahnkammer 5 zu erhöhen, in welcher die Volumenänderungsrate ΔV maximiert ist, basierend auf dem Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn 20 und dem Innenzahn 30, welche mit der Trennwand 9 überlappen. Diese Konfiguration unterdrückt das Auftreten von Kavitation in den Zwischenzahnkammern 5, die mit der Einlassöffnung 6 in Verbindung stehen, während die Zirkulation des hydraulischen Betriebsfluids zwischen der ersten und der zweiten Auslassöffnung 7 und 8 gesteuert wird, um den Volumenwirkungsgrad bzw. die Volumeneffizienz zu erhöhen.As described above, the gear pump 1 taking into account the volume change of the Zwischenzahnkammer 5 that with the inlet opening 6 communicates, configured so that each of the outer teeth 20 of the inner rotor 2 is formed asymmetrically to the minimum value of the gap in the Zwischenzahnkammer 5 in which the volume change rate ΔV is maximized based on the minimum value of the gap between the external teeth 20 and the inner tooth 30 , which with the partition 9 overlap. This configuration suppresses the occurrence of cavitation in the interdental chambers 5 that with the inlet opening 6 during the circulation of the hydraulic operating fluid between the first and the second outlet opening 7 and 8th is controlled to increase the volume efficiency or the volume efficiency.

In der Zahnradpumpe 1 ist der Zahnkamm 21 jedes der Außenzähne 20 des Innenrotors 2 durch einen anderen Abschnitt als einen Schlaufen-/Bogenabschnitt der Epitrochoidkurve gebildet, welche einen Trochoidkoeffizienten von größer als 1 hat, und die Zahnwurzel 22 ist durch einen anderen Abschnitt als einen Schlaufen-/Bogenabschnitt der Hypotrochoidkurve gebildet, welche den Grundkreis BCt mit der Epitrochoidkurve teilt und einen Trochoidkoeffizienten von größer als 1 hat. Diese Konfiguration erhöht den Radius rde des ersten Ziehpunktes und den Radius rdh des zweiten Ziehpunktes, d. h., den ersten Wert Rde und den zweiten Wert Rdh, wobei der Radius re des Außenwälzkreises Co und der Radius rh des Innenwälzkreises Ci (α Radius des Grundkreises BCt/Anzahl der Zähne) klein gehalten wird. Diese Konfiguration bestimmt dementsprechend die Profile des Zahnkamms 21 und der Zahnwurzel 22 unter Verwendung eines einzigen Grundkreises BCt und erhöht auf einfache Weise die Zahnhöhe, während der Außendurchmesser des Grundkreises BCt, d. h. der Außendurchmesser des Innenrotors 2, klein bleibt.In the gear pump 1 is the tooth comb 21 each of the outer teeth 20 of the inner rotor 2 is formed by a portion other than a loop portion of the epitrochoid curve having a trochoid coefficient larger than 1, and the tooth root 22 is through a section other than a loop / Arc section of the hypotrochoid curve is formed, which divides the base circle BCt with the epitrochoid curve and has a trochoid coefficient of greater than 1. This configuration increases the radius rde of the first handle and the radius rdh of the second handle, that is, the first value Rde and the second value Rdh, where the radius re of the outer roller Co and the radius rh of the inner roller Ci (α radius of the base circle BCt / Number of teeth) is kept small. This configuration accordingly determines the profiles of the tooth comb 21 and the tooth root 22 using a single base circle BCt and increases the tooth height in a simple manner, while the outside diameter of the base circle BCt, ie the outer diameter of the inner rotor 2 , stays small.

Zusätzlich wird in der Zahnradpumpe 1 der erste Mittelabschnitt 23, der auf der Vorderseite des Zahnkamms 21 in der Drehrichtung des Innenrotors 2 angeordnet ist, durch die Evolventenkurve gebildet. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, dass die Außenzähne 20 des Innenrotors 2 und die Innenzähne 30 des Außenrotors 3 glatter miteinander in Eingriff stehen und stellt ein konstantes Drehzahlverhältnis des Innenrotors 2 zum Außenrotor 3 bereit. Der erste Mittelabschnitt 23 kann jedoch durch eine andere Kurve als die Evolventenkurve gebildet werden, beispielsweise durch eine n-dimensionale Funktion (wobei ”n” eine ganze Zahl von nicht weniger als 1 ist), einen Bogen, einen beliebigen Palynomausdruck, eine trigonometrische Funktion, eine Relaxationskurve oder eine beliebige Kombination davon.In addition, in the gear pump 1 the first middle section 23 on the front of the tooth comb 21 in the direction of rotation of the inner rotor 2 is arranged, formed by the involute curve. This configuration allows the outer teeth 20 of the inner rotor 2 and the inner teeth 30 of the outer rotor 3 Smoother engage each other and provides a constant speed ratio of the inner rotor 2 to the outer rotor 3 ready. The first middle section 23 however, may be formed by a curve other than the involute curve, for example, by an n-dimensional function (where "n" is an integer of not less than 1), an arc, an arbitrary palynomial expression, a trigonometric function, a relaxation curve or any combination of them.

Weiterhin ist in der Zahnradpumpe 1 der Bereich des zweiten Mittelabschnitts 24 vom Schnittpunkt 24x mit dem Grundkreis BCt zum Ende 21r des Zahnkamms 21 durch die erste Kurve gebildet, die erhalten wird durch Wälzen des Außenwälzkreises Co, der um den Grundkreis BCt umschrieben ist, ohne zu gleiten, während der Radius des Ziehpunktes des Außenwälzkreises Co geändert wird. Zusätzlich ist der Bereich des zweiten Mittelabschnitts 24 von dem Schnittpunkt 24x mit dem Grundkreis BCt bis zum Ende 22f des zweiten Zahnwurzelabschnitts 22b durch die zweite Kurve gebildet, die erhalten wird durch Wälzen des Innenwälzkreises Ci, der mit dem Grundkreis BCt ohne Gleiten eingeschrieben wird, während der Radius des Ziehpunkts des Innenwälzkreises Ci geändert wird. Der zweite Mittelabschnitt 24 kann somit so konfiguriert sein, dass er den Zahnkamm 21 mit dem zweiten Zahnwurzelabschnitt 22b gleichmäßig verbindet, während das hintere Ende 21r des Zahnkamms 21 in der Drehrichtung des Innenrotors so nahe wie möglich zu dem zweiten Zahnwurzelabschnitt 22b gebracht wird. Der zweite Mittelabschnitt 24 kann auch durch eine andere Kurve als die Evolventenkurve gebildet sein, beispielsweise durch eine n-dimensionale Funktion (wobei ”n” eine ganze Zahl von nicht weniger als 1 ist), einen Bogen, einen Polynomausdruck, eine trigonometrische Funktion, eine Relaxationskurve oder eine beliebige Kombination davon.Furthermore, in the gear pump 1 the area of the second middle section 24 from the intersection 24x with the base circle BCt to the end 21r of the tooth comb 21 is formed by the first curve obtained by rolling the outer circumferential circle Co circumscribed about the base circle BCt without sliding while changing the radius of the tightening point of the outer circumferential circle Co. In addition, the area of the second middle section is 24 from the intersection 24x with the base circle BCt to the end 22f of the second tooth root section 22b is formed by the second curve obtained by rolling the inner rolling circle Ci inscribed with the base circle BCt without sliding while changing the radius of the tightening point of the inner rolling circle Ci. The second middle section 24 Thus, it can be configured to fit the tooth comb 21 with the second tooth root section 22b evenly connects, while the rear end 21r of the tooth comb 21 in the direction of rotation of the inner rotor as close as possible to the second tooth root section 22b is brought. The second middle section 24 may also be formed by a curve other than the involute curve, for example, by an n-dimensional function (where "n" is an integer of not less than 1), an arc, a polynomial expression, a trigonometric function, a relaxation curve or any one Combination of it.

Wie oben beschrieben, umfasst die Zahnradpumpe der vorliegenden Offenbarung einen Innenrotor, der so konfiguriert ist, dass er eine Mehrzahl von Außenzähnen aufweist, einen Außenrotor, der so konfiguriert ist, dass er eine größere Anzahl von Innenzähnen aufweist als die Anzahl der Außenzähne des Innenrotors und der exzentrisch in Bezug auf den Innenrotor angeordnet ist, und eine Mehrzahl von Zwischenzahnkammern, die jeweils durch zwei benachbarte Außenzähne und zwei benachbarte Innenzähne definiert sind. Die Zahnradpumpe weist ferner eine Einlassöffnung auf, die so konfiguriert ist, dass sie mit der Zwischenzahnkammer kommuniziert, deren Volumen mit den Rotationen des Innenrotors und des Außenrotors zunimmt, und eine erste Auslassöffnung und eine zweite Auslassöffnung, die durch eine Trennwand voneinander getrennt sind, um voneinander unabhängig zu sein, wobei jede der Auslassöffnungen so konfiguriert ist, dass sie mit der Zwischenzahnkammer in Verbindung steht, deren Volumen mit den Drehungen des Innenrotors und des Außenrotors abnimmt. Ein einlassseitiger Zwischenraum ist größer als ein auslassseitiger Zwischenraum, wobei der einlassseitige Zwischenraum einen Minimalwert eines Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn bezeichnet, welche die Zwischenzahnkammer definieren, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht und in welcher ein Betrag der Volumenänderung während der Drehung des Innenrotors um einen Einheitswinkel maximiert wird, und der auslassseitige Zwischenraum bezeichnet einen Minimalwert eines Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn, welche die Zwischenzahnkammer definieren, die zumindest teilweise mit der Trennwand zwischen der ersten Auslassöffnung und der zweiten Auslassöffnung überlappt, wenn der Betrag der Volumenänderung pro Einheitswinkel maximiert wird.As described above, the gear pump of the present disclosure includes an inner rotor configured to have a plurality of outer teeth, an outer rotor configured to have a larger number of inner teeth than the number of outer teeth of the inner rotor and which is arranged eccentrically with respect to the inner rotor, and a plurality of Zwischenzahnkammern, each defined by two adjacent outer teeth and two adjacent inner teeth. The gear pump further has an inlet port configured to communicate with the intermediate gear chamber whose volume increases with the rotations of the inner rotor and the outer rotor, and a first exhaust port and a second exhaust port separated by a partition wall be independent of each other, each of the outlet openings is configured so that it communicates with the Zwischenzahnkammer whose volume decreases with the rotations of the inner rotor and the outer rotor. An inlet-side gap is larger than an outlet-side gap, wherein the inlet-side gap denotes a minimum value of a clearance between the outer tooth and the inner tooth, which define the Zwischenzahnkammer, which communicates with the inlet opening and in which an amount of volume change during rotation of the inner rotor is maximized by a unit angle, and the exhaust-side gap denotes a minimum value of a gap between the external tooth and the internal tooth defining the interdental chamber that at least partially overlaps the partition between the first outlet port and the second outlet port when the amount of volume change per unit angle is maximized.

Die Zahnradpumpe gemäß diesem Aspekt umfasst eine Einlassöffnung und die ersten und die zweiten Auslassöffnungen, die voneinander durch die Trennwand voneinander getrennt sind, um voneinander unabhängig zu sein. Bei der Zahnradpumpe gemäß diesem Aspekt steuert die Konfiguration des weiteren Verringerns des Minimalwerts des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn, welche mit der Trennwand zwischen der ersten Auslassöffnung und der zweiten Auslassöffnung überlappen, die Zirkulation eines Fluids zwischen der ersten Auslassöffnung und der zweiten Auslassöffnung und erhöht dadurch den Volumenwirkungsgrad. In Bezug auf die Zwischenzahnkammer, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht, besteht andererseits in Bezug auf das Unterdrücken des Auftretens der Kavitation, welche das Einströmen (Einlass) von Fluid von der Einlassöffnung begleitet, eine Notwendigkeit, den Minimalwert des Zwischenraumes zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn zu erhöhen. Insbesondere in der Zwischenzahnkammer, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht und in der der Betrag der Volumenänderung während der Drehung des Innenrotors um den Einheitswinkel maximiert wird, wird der Innendruck bei der maximalen Volumenänderung pro Einheitswinkel signifikant verringert, und die Abnahme des Innendrucks bewirkt, dass das Fluid mit einer hohen Strömungsrate von der Einlassöffnung hereinströmt. Dies erhöht die Möglichkeit der Kavitation. Der kleinere Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn, welche die Zwischenzahnkammer definieren, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht und in der der Betrag der Volumenänderung während der Drehung des Innenrotors durch den Einheitswinkel maximiert wird, d. h. der kleinere einlassseitige Zwischenraum bietet eine größere Verringerung (größeren Unterdruck) im Innendruck der Zwischenzahnkammer bei der maximalen Volumenänderung pro Einheitswinkel. Unter Berücksichtigung des Vorstehenden ist der Innenrotor dieser Zahnradpumpe so ausgebildet, dass der einlassseitige Zwischenraum größer ist als der Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn, welche die Zwischenzahnkammer definieren, die zumindest teilweise mit der Trennwand überlappt bei der maximalen Volumenänderung pro Einheitswinkel, d. h. größer als der auslassseitige Zwischenraum. Wie oben beschrieben, ist der Innenrotor unter Berücksichtigung der Volumenänderung der Zwischenzahnkammer, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht, derart konfiguriert, dass der Minimalwert des Zwischenraums in der Zwischenzahnkammer, in der die Menge an Volumenänderung maximiert wird, erhöht wird, basierend auf dem Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn, welche die Zwischenzahnkammer definieren, die zumindest teilweise mit der Trennwand überlappt. Diese Konfiguration unterdrückt das Auftreten von Kavitation in der Zwischenzahnkammer, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht, während die Zirkulation eines Fluids zwischen der ersten und der zweiten Auslassöffnung gesteuert wird, um den Volumenwirkungsgrad zu erhöhen.The gear pump according to this aspect includes an inlet port and the first and second outlet ports that are separated from each other by the partition wall to be independent from each other. In the gear pump according to this aspect, the configuration of further reducing the minimum value of the clearance between the outer tooth and the inner tooth, which overlap with the partition between the first outlet port and the second outlet port, controls the circulation of a fluid between the first outlet port and the second outlet port and thereby increases the volume efficiency. With respect to the inter-tooth chamber communicating with the inlet port, on the other hand, with respect to suppressing the occurrence of the cavitation accompanying the inflow (inlet) of fluid from the inlet port, there is a need to maintain the minimum value of the clearance between the external teeth and to increase the internal tooth. Specifically, in the inter-tooth chamber communicating with the intake port and in which the amount of volume change during rotation of the inner rotor is maximized by the unit angle, the inner pressure at the maximum volume change per unit angle is significantly reduced, and the decrease in the inner pressure causes the fluid flows in from the inlet port at a high flow rate. This increases the possibility of cavitation. The smaller minimum value of the gap between the outer tooth and the inner tooth, which define the Zwischenzahnkammer, which communicates with the inlet opening and in which the amount of volume change during rotation of the inner rotor is maximized by the unit angle, d. H. the smaller inlet side gap provides a greater reduction (greater negative pressure) in the internal pressure of the interdental chamber at the maximum volume change per unit angle. In consideration of the above, the inner rotor of this gear pump is formed so that the inlet side clearance is larger than the minimum value of the clearance between the outer tooth and the inner tooth defining the intermediate tooth chamber at least partially overlapping with the partition wall at the maximum volume change per unit angle, d , H. larger than the outlet-side gap. As described above, in consideration of the volume change of the interdigitated chamber communicating with the inlet port, the inner rotor is configured such that the minimum value of the clearance in the interdental chamber in which the amount of volume change is maximized is increased based on the minimum value the gap between the outer tooth and the inner tooth, which define the Zwischenzahnkammer which overlaps at least partially with the dividing wall. This configuration suppresses the occurrence of cavitation in the inter-teeth chamber communicating with the inlet port while controlling the circulation of a fluid between the first and second exhaust ports to increase the volume efficiency.

In der Zahnradpumpe gemäß dem vorstehenden Aspekt kann jeder der Außenzähne asymmetrisch in Bezug auf eine Zahnprofilmittellinie ausgebildet sein. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, dass der einlassseitige Zwischenraum größer ist als der auslassseitige Zwischenraum. Die Zahnprofil-Mittellinie kann eine gerade Linie sein, die eine Spitze eines Zahnkamms mit einem Drehpunkt des Innenrotors verbindet.In the gear pump according to the above aspect, each of the outer teeth may be formed asymmetrically with respect to a tooth profile centerline. This configuration makes it possible that the inlet-side gap is larger than the outlet-side gap. The tooth profile centerline may be a straight line connecting a tip of a tooth comb to a pivot point of the inner rotor.

Ferner kann in der Zahnradpumpe gemäß dem obigen Aspekt der einlassseitige Zwischenraum mindestens drei- oder mehrfach größer sein als der auslassseitige Zwischenraum. Jeder der Mehrzahl von Außenzähnen ist bezüglich einer Zahnprofilmittellinie asymmetrisch ausgebildet, so dass der einlassseitige Zwischenraum drei- oder mehrmals größer ist als der auslassseitige Zwischenraum. Diese Ausgestaltung verringert praktisch und hinreichend den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn, welche mit der Trennwand überlappen, und erhöht praktisch und ausreichend den Minimalwert des Zwischenraums in der Zwischenzahnkammer, in welcher die Volumenänderung maximiert ist. Diese Konfiguration unterdrückt effektiv das Auftreten von Kavitation in der Zwischenzahnkammer, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht, während die Volumeneffizienz weiter erhöht wird.Further, in the gear pump according to the above aspect, the inlet side clearance may be at least three times or more larger than the exhaust side clearance. Each of the plurality of external teeth is asymmetrically formed with respect to a tooth profile centerline, so that the inlet side space is three or more times larger than the outlet side space. This configuration practically and sufficiently reduces the minimum value of the gap between the external tooth and the internal tooth, which overlap with the partition wall, and practically and sufficiently increases the minimum value of the space in the interdental chamber in which the volume change is maximized. This configuration effectively suppresses the occurrence of cavitation in the interdental chamber, which communicates with the inlet port, while further increasing the volume efficiency.

Darüber hinaus kann bei der Zahnradpumpe gemäß dem obigen Aspekt, während irgendein Außenzahn einer Position am nächsten kommt, wo eine Spitze eines Zahnkamms des Außenzahns und eine Spitze eines Zahnkamms des Innenzahns mit einander fluchten und einander gegenüberliegen in Kontakt mit einem entsprechenden Innenzahn steht, ein angrenzender Außenzahn, der sich auf einer Rückseite des einen Außenzahns in einer Drehrichtung des Innenrotors befindet, mit einem entsprechenden Innenzahn in Kontakt stehen, während der Rotationen des Innenrotors und Außenrotors. Diese Konfiguration stabilisiert das Verhalten des Innenrotors und des Außenrotors während des Betriebes der Zahnradpumpe und reduziert die Vibration und das Rauschen.Moreover, in the gear pump according to the above aspect, while any outer tooth comes closest to a position where a tip of a tooth comb of the outer tooth and a tip of a tooth comb of the inner tooth are in register with each other and in contact with a corresponding inner tooth, an adjacent one Outer tooth, which is located on a back side of the one outer tooth in a rotational direction of the inner rotor, with a corresponding inner tooth in contact, during the rotations of the inner rotor and outer rotor. This configuration stabilizes the behavior of the inner rotor and the outer rotor during the operation of the gear pump and reduces the vibration and noise.

Bei der Zahnradpumpe gemäß dem vorstehenden Aspekt ist ein Spitzenzwischenraum zwischen einem beliebigen Außenzahn und einem entsprechenden Innenzahn, wenn eine Spitze eines Zahnkamms des beliebigen einen Außenzahns und eine Spitze eines Zahnkamms des entsprechenden Innenzahns miteinander fluchten, gleich oder größer als ein Minimalwert eines Zwischenraums zwischen einer antreibender-Zahn-Fläche eines benachbarten Außenzahns, der auf einer Rückseite des einen Außenzahns in einer Drehrichtung des Innenrotors angeordnet ist, und einer angetriebener-Zahn-Fläche eines entsprechenden Innenzahns. Diese Konfiguration ermöglicht es, dass der benachbarte Außenzahn auf der Rückseite des einen Außenzahns in Drehrichtung in Kontakt mit dem entsprechenden Innenzahn steht, während der beliebige Außenzahn, der der Position nahe kommt, an der die Spitze des Zahnkamms des Außenzahns und die Spitze des Zahnkamms des Innenzahns miteinander fluchten und einander gegenüberliegen, in Kontakt mit dem entsprechenden Innenzahn steht während der Rotationen des Innenrotors und des Außenrotors.In the gear pump according to the above aspect, a tip clearance between an arbitrary external tooth and a corresponding internal tooth when a tip of a tooth comb of any one external tooth and a tip of a tooth comb of the corresponding internal tooth are aligned with each other is equal to or greater than a minimum value of a gap between a driving one Tooth surface of an adjacent external tooth, which is disposed on a back side of the one outer tooth in a rotational direction of the inner rotor, and a driven-tooth surface of a corresponding inner tooth. This configuration allows the adjacent external tooth on the back of one external tooth to be rotationally in contact with the corresponding internal tooth, while any external tooth approaching the position at which the tip of the external teeth tooth comb and the tip of the tooth comb of the external tooth Internal teeth are aligned and opposite each other, in contact with the corresponding internal tooth is during the rotations of the inner rotor and the outer rotor.

In der Zahnradpumpe gemäß dem vorstehenden Aspekt darf der Spitzenzwischenraum zwischen dem einen beliebigen Außenzahn und dem entsprechenden Innenzahn nicht größer als 200 μm sein. Diese Konfiguration beschränkt eine Erhöhung des auslassseitigen Zwischenraums und steuert die Zirkulation des Fluids zwischen der ersten und der zweiten Auslassöffnung, um den Volumenwirkungsgrad zu erhöhen.In the gear pump according to the above aspect, the tip clearance between any one of the outer teeth and the corresponding inner teeth may not be larger than 200 μm. This configuration restricts an increase in the exhaust-side clearance and controls the circulation of the fluid between the first and second exhaust ports to increase the volumetric efficiency.

Weiterhin kann in der Zahnradpumpe gemäß dem vorstehenden Aspekt jeder der Außenzähne des Innenrotors so konfiguriert sein, dass er aufweist: einen Zahnkamm, der durch eine Epitrochoidkurve gebildet wird, die erhalten wird durch Wälzen eines Außenwälzkreises, welcher einen Radius hat, der kleiner ist als ein Radius eines Ziehpunkts, ohne Gleiten, während der Außenwälzkreis um einen Grundkreis umschrieben wird, einen ersten Zahnwurzelabschnitt, der durch eine Hypotrochoidkurve gebildet wird, die erhalten wird durch Wälzen eines Innenwälzkreises, welcher einen Radius hat, der kleiner ist als ein Radius eines Ziehpunkts, ohne Gleiten, während der Innenwälzkreis eingeschrieben wird mit dem Grundkreis, der von der Epitrochoidkurve geteilt wird, wobei die erste Zahnwurzel auf einer Vorderseite des Zahnkamms in einer Drehrichtung des Innenrotors angeordnet ist, einen zweiten Zahnwurzelabschnitt, der durch eine Hypotrochoidkurve gebildet wird, die erhalten wird durch Wälzen des Innenwälzkreises ohne Gleiten, während der Innenwälzkreis eingeschrieben wird mit dem Grundkreis, wobei die zweite Zahnwurzel derart angeordnet ist, dass sie mit dem ersten Zahnwurzelabschnitt auf einer Rückseite in der Drehrichtung kontinuierlich ist, einen ersten Mittelabschnitt, der durch irgendeine Kurve gebildet ist und zwischen dem Zahnkamm und dem ersten Zahnwurzelabschnitt angeordnet ist, und einen zweiten Mittelabschnitt, der durch irgendeine Kurve gebildet ist und zwischen dem Zahnkamm und dem zweiten Zahnwurzelabschnitt angeordnet ist. Eine Länge der Kurve, die den ersten Mittelabschnitt bildet, kann länger sein als eine Länge der Kurve, die den zweiten Mittelabschnitt bildet.Furthermore, in the gear pump according to the above aspect, each of the outer teeth of the inner rotor may be configured to include: a tooth comb formed by an epitrochoidal curve obtained by rolling an outer rolling circle having a radius smaller than a radius of a pulling point, without sliding while the outer rolling circle is circumscribed around a base circle, a first tooth root portion formed by a hypotrochoid curve obtained is formed by rolling an inner rolling circle having a radius smaller than a radius of a pulling point without sliding while the inner rolling circle is inscribed with the base circle divided by the epitrochoidal curve, the first tooth root on a front side of the tooth comb in one Rotary direction of the inner rotor is arranged, a second tooth root portion formed by a Hypotrochoidkurve obtained by rolling the Innenwälzkreises without sliding, while the Innenwälzkreis is inscribed with the base circle, wherein the second tooth root is arranged so that it with the first tooth root section t is continuous on a reverse side in the rotational direction, a first center portion formed by any curve and disposed between the tooth comb and the first tooth root portion, and a second center portion formed by any curve and between the tooth comb and the second tooth root portion is arranged. A length of the curve forming the first central portion may be longer than a length of the curve forming the second central portion.

Eine derartige Ausgestaltung der Außenzähne des Innenrotors erhöht weiter den Minimalwert des Zwischenraums in der Zwischenzahnkammer, in welcher der Betrag der Volumenänderung maximiert wird, während der Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn, welche mit der Trennwand überlappen, weiter verringert wird. Genauer gesagt bringt das Einstellen der Länge der Kurve, die den ersten Mittelabschnitt bildet, sodass sie länger ist, als die Länge der Kurve, die den zweiten Mittelabschnitt bildet, das hintere Ende in der Drehrichtung der Epitrochoidkurve, welche den Zahnkamm bildet, näher an den zweiten Zahnwurzelabschnitt und verschiebt das vordere Ende in der Drehrichtung der Epitrochoidkurve zur Außenseite in der radialen Richtung des Innenrotors. Die Konfiguration, bei der das in der Drehrichtung hintere Ende der den Zahnkamm bildenden Epitrochoidkurve näher an dem zweiten Zahnwurzelabschnitt gebracht wird, verringert vollständig den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn, welche die Zwischenzahnkammer definieren, die mit der ersten und der zweiten Auslassöffnung kommuniziert. Die Konfiguration, bei der das in der Drehrichtung vordere Ende der den Zahnkamm bildenden Epitrochoidkurve in der radialen Richtung des Innenrotors zur Außenseite verschoben ist, erhöht vollständig den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn, welche die Zwischenzahnkammer definieren, die mit der Einlassöffnung kommuniziert. Infolgedessen verringern diese Konfigurationen den Minimalwert des Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn, welche mit der Trennwand überlappen, weiter, und verringern ausreichend den Minimalwert des Zwischenraums in der Zwischenzahnkammer, in welcher der Betrag der Volumenänderung maximiert wird, um das Auftreten von Kavitation in der Zwischenzahnkammer effektiv zu unterdrücken, während der Freiheitsgrad bei der Bestimmung der Position der Trennwand, die die erste und die zweite Auslassöffnung voneinander trennt, d. h., bei der Bestimmung des Verteilungsverhältnisses der Auslassströmungsraten von der ersten und der zweiten Auslassöffnung, erhöht wird. Zusätzlich bestimmt die Konfiguration der Erhöhung des Radius des Ziehpunktes der Epitrochoidkurve oder der Hypotrochoidkurve unter Beibehaltung des Radius des Außenwälzkreises oder des Innenwälzkreises (α Radius des Grundkreises/Anzahl der Zähne) die Profile des Zahnkamms und der Zahnwurzel unter Verwendung eines einzigen Grundkreises und erhöht auf einfache Weise die Zahnhöhe des Außenzahns, während der Außendurchmesser des Grundkreises, d. h. der Außendurchmesser des Innenrotors, klein gehalten wird.Such a configuration of the outer teeth of the inner rotor further increases the minimum value of the clearance in the interdental chamber in which the amount of volume change is maximized, while further reducing the minimum value of the clearance between the outer tooth and the inner tooth which overlap with the dividing wall. More specifically, adjusting the length of the curve forming the first central portion to be longer than the length of the curve forming the second central portion brings the rear end closer to the epitrochoidal curve forming the tooth crest in the rotational direction second tooth root portion and shifts the front end in the direction of rotation of the epitrochoidal curve to the outside in the radial direction of the inner rotor. The configuration in which the rear end of the epitrochoidal curve forming the tooth comb is brought closer to the second tooth root portion completely reduces the minimum value of the clearance between the outer tooth and the inner tooth defining the interdental chamber with the first and second exhaust ports communicated. The configuration in which the rotationally front end of the epitrochoidal curve forming the tooth comb is displaced to the outside in the radial direction of the inner rotor increases completely the minimum value of the clearance between the outer tooth and the inner tooth defining the interdental chamber communicating with the intake port , As a result, these configurations further reduce the minimum value of the gap between the external tooth and the internal tooth, which overlap with the partition wall, and sufficiently reduce the minimum value of the space in the interdental chamber in which the amount of volume change is maximized to prevent the occurrence of cavitation in the interstitial space Effectively suppressing the inter-tooth chamber, while the degree of freedom in determining the position of the partition, which separates the first and the second outlet opening, d. h., in determining the distribution ratio of the outlet flow rates from the first and second exhaust ports is increased. In addition, the configuration of increasing the radius of the epitrochoidal or hypotrochoidal curve while maintaining the radius of the outer or inner circle (α radius of base circle / number of teeth) determines the profiles of the tooth comb and tooth root using a single base circle and increases to simple Make the tooth height of the external tooth, while the outside diameter of the base circle, d. H. the outer diameter of the inner rotor is kept small.

In der Zahnradpumpe gemäß dem vorstehenden Aspekt kann der erste Mittelabschnitt durch mindestens eine Evolventenkurve gebildet werden. Diese Konfiguration ermöglicht es, dass die Außenzähne und die Innenzähne reibungsloser miteinander in Eingriff stehen und stellt ein konstantes Drehzahlverhältnis des Innenrotors zum Außenrotor bereit.In the gear pump according to the above aspect, the first center portion may be formed by at least one involute curve. This configuration allows the outer teeth and the inner teeth to engage with each other more smoothly and provides a constant speed ratio of the inner rotor to the outer rotor.

Ferner kann in der Zahnradpumpe gemäß dem vorstehenden Aspekt ein Bereich des zweiten Mittelabschnitts von einem Schnittpunkt mit dem Grundkreis zu einer Grenze mit dem Zahnkamm durch eine erste Kurve gebildet werden, die erhalten wird durch Wälzen des Außenwälzkreises, welcher um den Grundkreis umschrieben wird, ohne Gleiten, während der Radius des Ziehpunktes des Außenwälzkreises geändert wird, und ein Bereich des zweiten Mittelabschnitts vom Schnittpunkt mit dem Grundkreis zu einer Grenze mit dem zweiten Zahnwurzelabschnitt kann durch eine zweite Kurve gebildet werden, die erhalten wird durch Wälzen des Innenwälzkreises, der mit dem Grundkreis eingeschrieben ist, ohne Gleiten, während der Radius des Ziehpunktes des Innenwälzkreises geändert wird. Der zweite Mittelabschnitt kann somit so konfiguriert sein, dass er den Zahnkamm mit dem zweiten Zahnwurzelabschnitt reibungslos verbindet, während er das hintere Ende des Zahnkamms in der Drehrichtung des Innenrotors so nah wie möglich zu dem zweiten Zahnwurzelabschnitt bringt.Further, in the gear pump according to the above aspect, a portion of the second central portion may be formed from an intersection with the base circle to a boundary with the tooth comb through a first curve obtained by rolling the outer circumferential circle circumscribed about the base circle without slipping while changing the radius of the tightening point of the outer rolling circle, and a portion of the second central portion from the intersection with the base circle to a boundary with the second tooth root portion may be formed by a second curve obtained by rolling the inner rolling circle inscribed with the base circle is, without sliding, while the radius of the handle of the Innenwälzkreises is changed. The second central portion may thus be configured to smoothly connect the tooth comb to the second tooth root portion while bringing the rear end of the tooth comb as close as possible to the second tooth root portion in the rotational direction of the inner rotor.

Darüber hinaus kann in der Zahnradpumpe gemäß dem vorstehenden Aspekt ein Zahnprofil des Außenrotors, das durch die Mehrzahl von Innenzähnen definiert ist, auf der Grundlage einer Hüllkurve bestimmt werden, die mit Bezug auf ein Mehrfachzahnprofil gezeichnet ist, das erhalten wird durch Drehen/Verschwenken eines Drehpunkts des Innenrotors um einen vorgegebenen Winkel auf einem Kreis von 2·e + t im Durchmesser um einen Drehpunkt des Außenrotors und Drehen des Innenrotors um einen Drehwinkel entsprechend dem vorgegebenen Winkel und einer Anzahl von Zähnen des Innenrotors während der Drehung/Verschwenkung des Drehpunkts des Innenrotors um den vorgegebenen Winkel, wobei ”e” einen Exzenterbetrag des Drehpunkts des Außenrotors in Bezug auf den Drehpunkt des Innenrotors bezeichnet, und ”t” einen Zwischenraum zwischen einem Zahnkamm des Außenzahns und einem Zahnkamm des Innenzahns bezeichnet, wenn der Drehpunkt des Innenrotors, der Drehpunkt des Außenrotors, eine Spitze des Zahnkamms des Außenzahns und eine Spitze des Zahnkamms des Innenzahns miteinander fluchten. Diese Konfiguration stellt leicht einen Außenrotor bereit, der in geeigneter Weise mit dem Innenrotor in Eingriff bringbar ist, wie oben beschrieben.Moreover, in the gear pump according to the above aspect, a tooth profile of the outer rotor defined by the plurality of inner teeth can be determined on the basis of an envelope drawn with respect to a multi-tooth profile obtained by turning a pivot of the inner rotor by a predetermined angle on a circle of 2 * e + t in diameter about a pivot point of the outer rotor and turning the inner rotor by a rotation angle corresponding to the predetermined angle and a number of teeth of the inner rotor during the rotation / pivoting of the pivot point of the inner rotor the predetermined angle, where "e" denotes an eccentric amount of the pivot point of the outer rotor with respect to the pivot point of the inner rotor, and "t" denotes a clearance between a tooth comb of the outer tooth and a tooth comb of the inner tooth when the pivot point of the inner rotor, the pivot point of the inner rotor Outer rotor, a tip de s tooth tooth of the external tooth and a tip of the tooth comb of the internal tooth are aligned with each other. This configuration readily provides an outer rotor which is suitably engageable with the inner rotor as described above.

Die vorliegende Offenbarung ist auch auf ein Herstellungsverfahren einer Zahnradpumpe gerichtet, die aufweist: einen Innenrotor, der so konfiguriert ist, dass er eine Mehrzahl von Außenzähnen aufweist, wobei der Außenrotor so konfiguriert ist, dass er eine größere Anzahl von Innenzähnen aufweist als die Anzahl der Außenzähne des Innenrotor und so angeordnet ist, dass er exzentrisch in Bezug auf den Innenrotor ist, eine Mehrzahl von Zwischenzahnkammern, die jeweils durch zwei benachbarte Außenzähne und zwei benachbarte Innenzähne definiert sind, eine Einlassöffnung, welche so konfiguriert ist, dass sie mit der Zwischenzahnkammer kommuniziert, deren Volumen mit den Rotationen des Innenrotors und des Außenrotors zunimmt, und eine erste Auslassöffnung und eine zweite Auslassöffnung, die voneinander durch eine Trennwand getrennt sind, um voneinander unabhängig zu sein, wobei jede der Auslassöffnungen so konfiguriert ist, dass sie mit der Zwischenzahnkammer kommuniziert, deren Volumen mit den Rotationen des Innenrotors und des Außenrotors abnimmt. Das Herstellungsverfahren der Zahnradpumpe umfasst das Ausformen des Innenrotors, sodass ein einlassseitiger Zwischenraum größer ist als ein auslassseitiger Zwischenraum, wobei der einlassseitige Zwischenraum einen Minimalwert eines Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn bezeichnet, welche die Zwischenzahnkammer definieren, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht und in der ein Betrag der Volumenänderung während der Drehung des Innenrotors um einen Einheitswinkel maximiert ist, und der auslassseitige Zwischenraum einen Minimalwert eines Zwischenraums zwischen dem Außenzahn dem Innenzahn bezeichnet, welche die Zwischenzahnkammer definieren, die zumindest teilweise mit der Trennwand zwischen der ersten Auslassöffnung und der zweiten Auslassöffnung überlappt, wenn der Betrag der Volumenänderung pro Einheitswinkel maximiert ist.The present disclosure is also directed to a method of manufacturing a gear pump, comprising: an inner rotor configured to have a plurality of outer teeth, wherein the outer rotor is configured to have a larger number of inner teeth than the number of outer teeth Outer teeth of the inner rotor and arranged so that it is eccentric with respect to the inner rotor, a plurality of Zwischenzahnkammern, each defined by two adjacent outer teeth and two adjacent inner teeth, an inlet opening which is configured so that it communicates with the Zwischenzahnkammer whose volume increases with the rotations of the inner rotor and the outer rotor, and a first exhaust port and a second exhaust port which are separated from each other by a partition to be independent from each other, each of the exhaust ports being configured to communicate with the interdispensing chamber , of the The volume decreases with the rotations of the inner rotor and the outer rotor. The manufacturing method of the gear pump includes forming the inner rotor such that an intake side clearance is larger than an exhaust side clearance, the intake side clearance indicating a minimum value of a clearance between the outer gear and the inner gear defining the intermediate gear chamber communicating with the intake port wherein an amount of volume change during rotation of the inner rotor is maximized by a unit angle, and the exhaust-side gap indicates a minimum value of a clearance between the outer tooth and the inner teeth defining the inter-teeth chamber at least partially with the partition wall between the first exhaust port and the second Outlet opening overlaps when the amount of volume change per unit angle is maximized.

Die durch dieses Verfahren hergestellte Zahnradpumpe unterdrückt das Auftreten von Kavitation in der Zwischenzahnkammer, die mit der Einlassöffnung in Verbindung steht, während die Zirkulation eines Fluids zwischen der ersten und der zweiten Auslassöffnung gesteuert wird, um so den Volumenwirkungsgrad zu erhöhen.The gear pump manufactured by this method suppresses the occurrence of cavitation in the inter-tooth chamber communicating with the inlet port while controlling the circulation of a fluid between the first and second exhaust ports so as to increase the volumetric efficiency.

Die Offenbarung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen in irgendeiner Weise beschränkt, sondern kann auf verschiedene Weisen innerhalb des Umfangs der Offenbarung geändert, verändert oder modifiziert werden. Zusätzlich sind die oben beschriebenen Ausführungsformen nur konkrete Beispiele für einen Aspekt der Offenbarung, die in der Zusammenfassung beschrieben ist, und sollen nicht dazu dienen, die Elemente der Offenbarung, die in der Zusammenfassung beschrieben ist, zu beschränken.The disclosure is not limited to the above embodiments in any way, but may be changed, changed or modified in various ways within the scope of the disclosure. In addition, the above-described embodiments are only concrete examples of an aspect of the disclosure described in the Abstract, and are not intended to limit the elements of the disclosure described in the Abstract.

Industrielle AnwendbarkeitIndustrial applicability

Die vorliegende Offenbarung ist beispielsweise auf das Gebiet der Herstellung der Zahnradpumpe anwendbar.For example, the present disclosure is applicable to the field of manufacturing the gear pump.

Claims (11)

Zahnradpumpe mit einem Innenrotor, der so konfiguriert ist, dass er eine Mehrzahl von Außenzähnen aufweist; einem Außenrotor, der so konfiguriert ist, dass er eine größere Anzahl von Innenzähnen aufweist als die Anzahl der Außenzähne des Innenrotors und so angeordnet ist, dass er exzentrisch bezüglich des Innenrotors ist; und einer Mehrzahl von Zwischenzahnkammern, die jeweils durch zwei benachbarte Außenzähne und zwei benachbarte Innenzähne definiert sind, wobei die Zahnradpumpe aufweist: eine Einlassöffnung, die konfiguriert ist, um mit der Zwischenzahnkammer zu kommunizieren, deren Volumen mit den Rotationen des Innenrotors und des Außenrotors zunimmt; und eine erste Auslassöffnung und eine zweite Auslassöffnung, die voneinander durch eine Trennwand getrennt sind, um voneinander unabhängig zu sein, wobei jede der Auslassöffnungen so konfiguriert ist, dass sie mit der Zwischenzahnkammer kommuniziert, deren Volumen mit den Drehungen des Innenrotors und des Außenrotors abnimmt, wobei ein einlassseitiger Zwischenraum größer ist als ein auslassseitiger Zwischenraum, wobei der einlassseitige Zwischenraum einen Minimalwert eines Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn bezeichnet, welche die Zwischenzahnkammer definieren, die mit der Einlassöffnung verbunden ist und in welcher ein Betrag der Volumenänderung während der Drehung des Innenrotors um einen Einheitswinkel maximiert wird, und der auslassseitige Zwischenraum einen Minimalwert eines Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn bezeichnet, welche die Zwischenzahnkammer definieren, welche zumindest teilweise mit der Trennwand zwischen der ersten Auslassöffnung und der zweiten Auslassöffnung überlappt, wenn der Betrag der Volumenänderung pro Einheitswinkel maximiert wird.A gear pump having an inner rotor configured to have a plurality of outer teeth; an outer rotor configured to have a larger number of inner teeth than the number of outer teeth of the inner rotor and disposed so as to be eccentric with respect to the inner rotor; and a plurality of interdental chambers each defined by two adjacent outer teeth and two adjacent inner teeth, the gear pump having: an inlet port configured to communicate with the interdental chamber whose volume increases with the rotations of the inner rotor and the outer rotor; and a first outlet opening and a second outlet opening separated from each other by a partition to be independent of each other, each of the outlet openings being configured to communicate with the interdental chamber whose volume decreases with the rotations of the inner rotor and the outer rotor, wherein an inlet-side gap is larger than an outlet-side gap, wherein the inlet-side gap has a minimum value of Gap between the outer tooth and the inner tooth, which define the Zwischenzahnkammer which is connected to the inlet opening and in which an amount of volume change during rotation of the inner rotor is maximized by a unit angle, and the outlet-side gap has a minimum value of a gap between the outer tooth and designating the internal tooth, which at least partially overlaps the partition wall between the first outlet port and the second outlet port, when the amount of volume change per unit angle is maximized. Zahnradpumpe nach Anspruch 1, wobei jeder der Außenzähne in Bezug auf eine Zahnprofil-Mittellinie asymmetrisch ausgebildet ist.The gear pump of claim 1, wherein each of the outer teeth is asymmetrical with respect to a tooth profile centerline. Zahnradpumpe nach Anspruch 1 oder 2, wobei der einlassseitige Zwischenraum mindestens drei- oder mehrfach größer ist als der auslassseitige Zwischenraum.Gear pump according to claim 1 or 2, wherein the inlet-side gap is at least three or more times greater than the outlet-side gap. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei, während ein beliebiger Außenzahn, der einer Position am nächsten kommt, in welcher eine Spitze eines Zahnkamms des Außenzahns und eine Spitze eines Zahnkamms des Innenzahns mit einander fluchten und einander gegenüberliegen, in Kontakt mit einem entsprechenden Innenzahn ist, ein benachbarter Außenzahn, der sich auf einer Rückseite des einen beliebigen Außenzahns in einer Drehrichtung des Innenrotors befindet, in Kontakt mit einem entsprechenden Innenzahn ist, während der Drehungen des Innenrotors und des Außenrotors.A gear pump according to any one of claims 1 to 3, wherein, while any external tooth closest to a position in which a tip of a tooth comb of the external tooth and a tip of a tooth comb of the internal tooth are in register with each other, contact with a corresponding one Internal tooth is an adjacent external tooth, which is located on a back side of any external tooth in a rotational direction of the inner rotor, in contact with a corresponding internal tooth, during the rotations of the inner rotor and the outer rotor. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei ein Spitzenzwischenraum zwischen einem beliebigen Außenzahn und einem entsprechenden Innenzahn, wenn eine Spitze eines Zahnkamms des einen beliebigen Außenzahns und eine Spitze eines Zahnkamms des entsprechenden Innenzahns miteinander fluchten, gleich oder größer ist als ein Minimalwert eines Zwischenraum zwischen einer antreibender-Zahn-Fläche eines benachbarten Außenzahns, der auf einer Rückseite des einen beliebigen Außenzahns in einer Drehrichtung des Innenrotors angeordnet ist, und einer angetriebener-Zahn-Fläche eines entsprechenden Innenzahns.A gear pump according to any one of claims 1 to 4, wherein a tip clearance between an arbitrary external tooth and a corresponding internal tooth when a tip of a tooth comb of any one external tooth and a tip of a tooth comb of the corresponding internal tooth are equal to or greater than a minimum value of a clearance between a driving-tooth surface of an adjacent external tooth disposed on a back side of the any external tooth in a rotational direction of the internal rotor, and a driven-tooth surface of a corresponding internal tooth. Zahnradpumpe nach Anspruch 5, wobei der Spitzenzwischenraum zwischen dem einen beliebigen Außenzahn und dem entsprechenden Innenzahn nicht größer als 200 μm ist.A gear pump according to claim 5, wherein the tip clearance between any one of the outer teeth and the corresponding inner tooth is not larger than 200 μm. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei jeder der Außenzähne des Innenrotors so konfiguriert ist, dass er aufweist: einen Zahnkamm, der durch eine Epitrochoidkurve gebildet wird, die erhalten wird durch Wälzen eines Außenwälzkreises, der einen Radius hat, welcher kleiner ist als ein Radius eines Ziehpunktes, ohne Gleiten, während der Außenwälzkreis um einen Grundkreis umschrieben wird; einen ersten Zahnwurzelabschnitt, der durch eine Hypotrochoidkurve gebildet wird, die erhalten wird durch Wälzen eines Innenwälzkreises, der einen Radius hat, welcher kleiner ist als ein Radius eines Ziehpunktes, ohne Gleiten, während der Innenwälzkreis mit dem von der Epitrochoidkurve geteilten Grundkreis eingeschrieben wird, wobei der erste Zahnwurzelabschnitt auf einer Vorderseite des Zahnkamms in einer Drehrichtung des Innenrotors angeordnet ist; einen zweiten Zahnwurzelabschnitt, der durch eine Hypotrochoidkurve gebildet wird, die erhalten wird durch Wälzen des Innenwälzkreises, ohne Gleiten, während der Innenwälzkreis mit dem Grundkreis eingeschrieben wird, wobei der zweite Zahnwurzelabschnitt so angeordnet ist, dass er mit dem ersten Zahnwurzelabschnitt auf einer Rückseite in der Drehrichtung kontinuierlich ist; einen ersten Mittelabschnitt, der durch irgendeine Kurve gebildet ist und zwischen dem Zahnkamm und dem ersten Zahnwurzelabschnitt angeordnet ist; und einen zweiten Mittelabschnitt, der durch irgendeine Kurve gebildet ist und zwischen dem Zahnkamm und dem zweiten Zahnwurzelabschnitt angeordnet ist, wobei eine Länge der Kurve, die den ersten Mittelabschnitt bildet, länger ist als eine Länge der Kurve, die den zweiten Mittelabschnitt bildet.Gear pump according to one of claims 1 to 6, wherein each of the outer teeth of the inner rotor is configured to have: a tooth comb formed by an epitrochoid curve obtained by rolling an outer rolling circle having a radius smaller than a radius of a pulling point without sliding while circumscribing the outer rolling circle around a base circle; a first tooth root portion formed by a hypotrochoid curve obtained by rolling an inner rolling circle having a radius smaller than a radius of a pulling point without sliding while inscribing the inner rolling circle with the base circle divided by the epitrochoid curve; the first tooth root portion is disposed on a front side of the tooth comb in a rotational direction of the inner rotor; a second tooth root portion formed by a hypotrochoid curve obtained by rolling the inner rolling circle without sliding while inscribing the inner rolling circle with the base circle, the second tooth root portion being disposed so as to abut with the first tooth root portion on a back side in the FIG Direction of rotation is continuous; a first center portion formed by any curve and disposed between the tooth comb and the first tooth root portion; and a second center portion formed by any curve and disposed between the tooth comb and the second tooth root portion, wherein a length of the curve forming the first central portion is longer than a length of the curve forming the second central portion. Zahnradpumpe nach Anspruch 7, wobei der erste Mittelabschnitt durch zumindest eine Evolventenkurve gebildet ist.Gear pump according to claim 7, wherein the first central portion is formed by at least one involute. Zahnradpumpe nach Anspruch 7 oder 8, wobei ein Bereich des zweiten Mittelabschnitts von einem Schnittpunkt mit dem Grundkreis zu einer Grenze mit dem Zahnkamm durch eine erste Kurve gebildet wird, die erhalten wird durch Wälzen des Außenwälzkreises, der um den Grundkreis umschrieben ist, ohne Gleiten, während der Radius des Ziehpunkts des Außenwälzkreises verändert wird, und wobei ein Bereich des zweiten Mittelabschnitts von dem Schnittpunkt mit dem Grundkreis zu einer Grenze mit dem zweiten Zahnwurzelabschnitt durch eine zweite Kurve gebildet wird, die erhalten wird durch Wälzen des Innenwälzreises, der mit dem Grundkreis eingeschrieben ist, ohne Gleiten, während der Radius des Ziehpunkts des Innenwälzkreises verändert wird.A gear pump according to claim 7 or 8, wherein a portion of the second central portion is formed from an intersection with the base circle to a boundary with the tooth comb by a first curve obtained by rolling the outer circumferential circle circumscribed around the base circle without sliding, while the radius of the tightening point of the outer rolling circle is changed, and wherein a portion of the second central portion is formed from the intersection with the base circle to a boundary with the second tooth root portion by a second curve obtained by rolling the inner roller circle inscribed with the base circle is, without sliding, while the radius of the handle of the Innenwälzkreises is changed. Zahnradpumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei ein Zahnprofil des Außenrotors, welches durch die Mehrzahl von Innenzähnen definiert ist, auf der Grundlage einer Hüllkurve bestimmt wird, die mit Bezug auf ein Mehrfachzahnprofil gezeichnet ist, das erhalten wird durch Verschwenken eines Drehpunkts des Innenrotors um einen vorbestimmten Winkel auf einem Kreis von 2·e + t im Durchmesser um einen Drehpunkt des Außenrotors und Drehen des Innenrotors um einen Drehwinkel gemäß dem vorgegebenen Winkel und einer Anzahl von Zähnen des Innenrotors während des Verschwenkens des Drehpunkts des Innenrotors um den vorbestimmten Winkel, wobei ”e” einen Exzenterbetrag des Drehpunkts des Außenrotors in Bezug auf den Drehpunkt des Innenrotors bezeichnet, und ”t” einen Zwischenraum zwischen einem Zahnkamm des Außenzahns und einem Zahnkamm des Innenzahns bezeichnet, wenn der Drehpunkt des Innenrotors, der Drehpunkt des Außenrotors, eine Spitze des Zahnkamms des Außenzahns und eine Spitze des Zahnkamms des Innenzahns miteinander fluchten.A gear pump according to any one of claims 1 to 9, wherein a tooth profile of the outer rotor defined by the plurality of inner teeth is determined on the basis of an envelope drawn with respect to a multi-tooth profile obtained by pivoting a fulcrum of the inner rotor by a predetermined angle on a circle of 2 * e + t in diameter about a pivot point of the outer rotor and turning the inner rotor by a rotation angle according to the predetermined angle and a number of teeth of the inner rotor during pivoting of the pivot point of the inner rotor by the predetermined Angle, where "e" denotes an eccentric amount of the pivot point of the outer rotor with respect to the pivot point of the inner rotor, and "t" denotes a clearance between a tooth comb of the outer tooth and a tooth comb of the inner tooth when the pivot point of the inner rotor, the pivot point of the outer rotor, a tip of the tooth comb of the external tooth and a tip of the tooth comb of the internal tooth are aligned with each other. Herstellungsverfahren einer Zahnradpumpe, welche aufweist: einen Innenrotor, welcher so konfiguriert ist, dass er eine Mehrzahl an Außenzähnen hat; einen Außenrotor, der so konfiguriert ist, dass er eine größere Anzahl von Innenzähnen aufweist als die Anzahl der Außenzähne des Innenrotors und so angeordnet ist, dass er exzentrisch bezüglich des Innenrotors ist; eine Mehrzahl von Zwischenzahnkammern, die jeweils durch zwei benachbarte Außenzähne und zwei benachbarte Innenzähne definiert sind; eine Einlassöffnung, die konfiguriert ist, um mit der Zwischenzahnkammer zu kommunizieren, deren Volumen mit den Drehungen des Innenrotors und des Außenrotors zunimmt; und eine erste Auslassöffnung und eine zweite Auslassöffnung, die voneinander durch eine Trennwand getrennt sind, um voneinander unabhängig zu sein, wobei jede der Auslassöffnungen so konfiguriert ist, dass sie mit der Zwischenzahnkammer kommuniziert, deren Volumen mit den Drehungen des Innenrotors und des Außenrotors abnimmt, wobei das Herstellungsverfahren der Zahnradpumpe beinhaltet: Ausbilden des Innenrotors derart, dass ein einlassseitiger Zwischenraum größer ist als ein auslassseitiger Zwischenraum, wobei der einlassseitige Zwischenraum einen Minimalwert eines Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn bezeichnet, welche die Zwischenzahnkammer definieren, welche mit der Einlassöffnung kommuniziert und in der ein Betrag der Volumenänderung während der Drehung des Innenrotors um einen Einheitswinkel maximiert ist, und der auslassseitige Zwischenraum einen Minimalwert eines Zwischenraums zwischen dem Außenzahn und dem Innenzahn bezeichnet, welche die Zwischenzahnkammer definieren, welche zumindest teilweise mit der Trennwand zwischen der ersten Auslassöffnung und der zweiten Auslassöffnung überlappt, wenn der Betrag der Volumenänderung pro Einheitswinkel maximiert ist.A manufacturing method of a gear pump, comprising: an inner rotor configured to have a plurality of outer teeth; an outer rotor configured to have a larger number of inner teeth than the number of outer teeth of the inner rotor and disposed so as to be eccentric with respect to the inner rotor; a plurality of interdental chambers each defined by two adjacent outer teeth and two adjacent inner teeth; an inlet port configured to communicate with the intermediate tooth chamber whose volume increases with the rotations of the inner rotor and the outer rotor; and a first outlet opening and a second outlet opening separated from each other by a partition to be independent of each other, each of the outlet openings being configured to communicate with the interdental chamber whose volume decreases with the rotations of the inner rotor and the outer rotor, wherein the manufacturing method of the gear pump includes: Forming the inner rotor such that an inlet-side gap is larger than an outlet-side gap, the inlet-side gap indicating a minimum value of a clearance between the outer tooth and the inner tooth defining the intermediate tooth chamber communicating with the inlet port and an amount of volume change during the rotation of the inner rotor is maximized by a unit angle, and the discharge-side clearance denotes a minimum value of a clearance between the outer tooth and the inner tooth defining the Zwischenzahnkammer which at least partially overlaps with the partition wall between the first outlet opening and the second outlet opening when the amount the volume change per unit angle is maximized.
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