DE19833373A1 - Förderstromregeleinrichtung für Verdrängerpumpen - Google Patents
Förderstromregeleinrichtung für VerdrängerpumpenInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C14/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
- F04C14/24—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves
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Abstract
Die Förderstromregeleinrichtung für eine doppelhübige Flügelzellenpumpe, die ein Strombegrenzungsventil und ein Regelventil aufweist, besteht darin, daß im Regelventil ein verschiebbarer Regelkolben (3) angeordnet ist, der durch eine Feder (10) in Richtung einer Öffnung (11) beaufschlagt wird, die mit dem ersten druckführenden Förderraum in Verbindung steht; der Regelkolben (3) weist außerdem eine Drosselbohrung (2) auf, in die ein fest mit dem Gehäuse (11) verbundener konischer Stift (12) ragt. Die Drosselbohrung (2) steht ferner über einer Engstelle (7) mit dem zweiten druckführenden Förderraum (6) in Verbindung.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Förderstromre
geleinrichtung für Verdrängerpumpen, insbesondere doppelhü
bige Flügelzellenpumpen, zum Fördern eines Druckmittels von
einem Behälter zu einem Verbraucher nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Zur Druckölversorgung von Hilfskraftlenkungen bei
Kraftfahrzeugen werden häufig Flügelzellenpumpen einge
setzt. Damit der Förderstrom nicht mit der Antriebsdrehzahl
des Fahrzeugmotors linear ansteigt, werden diese Pumpen mit
einem Stromregelventil versehen, welches den Förderstrom
bis zu einer bestimmten Drehzahl ansteigen läßt und diesen
dann bei weiterem Anstieg der Drehzahl kontinuierlich abre
gelt, so daß sich eine fallende Förderstrom-Kennlinie er
gibt. Auf diese Weise läßt sich mit der Hilfskraftlenkung
bei höheren Fahrgeschwindigkeiten ein besseres Lenkverhal
ten erzielen, d. h. daß die hydraulische Kraftunterstützung
reduziert wird, so daß sich ein besseres Lenkgefühl ein
stellt.
Zur Erzielung einer fallenden Förderstrom-Kennlinie
ist es aus der EP 0 221 062 bekannt, in eine zu einem Ver
braucher führende Druckbohrung als Drosseleinrichtung eine
Buchse mit zwei Querbohrungen einzusetzen. Während durch
die engere Querbohrung ein Konstantstrom fließt, läßt sich
die größere Querbohrung drosseln. Beide Querbohrungen mün
den in eine als Sackbohrung ausgeführte Längsbohrung, die
zum Auslaß führt. Zur Drosselung der größeren Querbohrung
befestigt man am Stromregelkolben einen Steuerschieber, der
aus einem Steg und einer auf diesem befestigten Drossel
glatte besteht. Bewegt sich der Stromregelkolben in Abre
gelrichtung, dann nimmt dieser die Drosselplatte mit, die
dabei den Zulauf der größeren Querbohrung am Außenumfang
der Buchse mehr oder weniger überdeckt. Durch ein solches
Verändern des Blendenquerschnitts läßt sich die zum Ver
braucher abfließende Fördermenge beeinflussen. Dies ge
schieht dadurch, daß sich der Differenzdruck zwischen den
beiden druckbeaufschlagten Stirnflächen des Stromregelkol
bens erhöht, wodurch dieser eine progressive Abregelbewe
gung ausführt.
Weiter ist es aus der DE PS 32 11 948 bekannt, am
Stromregelkolben einen dünnen Bügel aus Blech zu befesti
gen, der in einem Einsatz der Druckbohrung befindliche
Drosselquerschnitte in Abhängigkeit seiner Abregelbewegung
weiter verkleinern kann. Auch hier erzielt man über den
gesamten Drehzahlbereich eine stetig fallende Kennlinie.
Außerdem läßt sich durch die Größe und die Zahl der Dros
selbohrungen leicht festlegen, auf welchen Wert der Förder
strom bei Höchstdrehzahl abfallen soll.
Diese bekannten Einrichtungen erfordern einen verhält
nismäßig hohen Bauaufwand, da spezielle Bauteile in Form
der Bügel und ihrer Befestigung am Stromregelkolben vorge
sehen sind. Außerdem benötigt man zusätzliche Einsätze für
die Drosselbohrungen. Schließlich ist zu beachten, daß die
zusätzlichen Bauteile eine einseitige Belastung auf den
Stromregelkolben durch die Federkraft ausüben, so daß der
Stromregelkolben durch die Kippkräfte einer größeren Rei
bung unterliegt.
Um diese Nachteile zu vermeiden, wurde bereits in der
DE A 41 01 210 eine Regeleinrichtung für eine Flügelzellen
pumpe vorgeschlagen, die einen Stromregelkolben aufweist,
auf dessen eine Stirnseite der Pumpendruck und auf dessen
andere Stirnseite der über einer Drosseleinrichtung gelei
tete Verbraucherdruck wirkt. Der Stromregelkolben wirkt als
Druckwaage, wobei der Differenzdruck bei steigender Pumpen
drehzahl als Meßgröße für die abgeregelte Fördermenge
wirkt. Zum Einstellen des Differenzdruckes auf der Aus
lasseite der Pumpe ist ein durch eine Feder belasteter Re
gelkolben vorgesehen, der über eine Öffnung und eine axiale
Sackbohrung mit einem Druckraum in Verbindung steht, der
mit dem Auslaß verbunden ist. Mit dem Drehzahlanstieg der
Pumpe läßt sich durch den auf den Kolben wirkenden Stau
druck der Durchtritts-Querschnitt der Öffnung immer mehr
verringern, so daß sich der auf den Stromregelkolben aus
wirkende Differenzdruck erhöht. Auf diese Weise regelt der
Stromregelkolben einen immer größeren Förderstrom zur Ein
lasseite der Pumpe ab. Durch Vorsehen mehrerer Öffnungen am
Kolben kann eine waagrechte oder eine fallende Förderstrom-
Kennlinie erzielt werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine be
triebssichere und baulich einfache Stromregelung für eine
Verdrängerpumpe, insbesondere eine doppelhübige Flügelzel
lenpumpe zu schaffen, mit einer betriebssicheren und bau
lich besonders einfachen Förderstromregelung.
Ausgehend von einer Förderungstromregeleinrichtung der
eingangs näher genannten Art erfolgt die Lösung dieser Auf
gabe mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs angege
benen Merkmalen.
Die neuartige Förderstromregeleinrichtung weist also
ein Regelventil mit einem verschiebbar gelagerten Regelkol
ben auf, der durch eine Feder in Richtung einer Öffnung
beaufschlagt wird, die mit dem ersten der druckführenden
Förderräume in Verbindung steht, wobei der Regelkolben mit
einer Drosselbohrung versehen ist, in die ein fest mit dem
Gehäuse verbundener konischer Stift ragt, der zusammen mit
der jeweiligen Stellung des Regelkolbens den Durchflußquer
schnitt der dadurch gebildeten Drosselstelle bestimmt; die
Drosselbohrung steht außerdem über einer Engstelle mit dem
zweiten druckführenden Förderraum in Verbindung.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung
näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt dabei einen Längsschnitt durch
eine doppelhübige Flügelzellenpumpe mit erfindungsgemäßer
Förderstromregeleinrichtung.
Die doppelhübige Flügelzellenpumpe mit je zwei Saug-
und Drucknieren weist einen mit einer Antriebswelle 16 in
Verbindung stehenden Rotor 17 auf, der mit Schlitzen verse
hen ist, in denen in herkömmlicher Weise Flügel 18 ver
schiebbar gelagert sind. Rotor und Flügel sind innerhalb
eines Kurvenringes 19 angeordnet; mit 20 ist eine Stirn
platte, mit 21 eine Steuerplatte und mit 13 ein Wellen
dichtring bezeichnet.
Neben dem herkömmlichen Strombegrenzungsventil 8 im
Gehäuse 11 der Flügelzellenpumpe, das mit einem Deckel 14
versehen ist, ist erfindungsgemäß ein Regelventil vorgese
hen, welches einen verschiebbar gelagerten Regelkolben 3
aufweist, der durch eine Feder 10 in Richtung einer Öff
nung 1 beaufschlagt wird, die mit dem ersten der beiden
druckführenden Förderräume in Verbindung steht. Die Fe
der 10 ist dabei in einer Kolbenkammer 15 angeordnet. Der
Regelkolben 3 ist ferner mit einer Drosselbohrung 2 verse
hen, in die ein fest mit dem Gehäuse 11 verbundener konisch
ausgestalteter Stift 12 ragt.
Die Drosselbohrung 2 steht außerdem über eine Engstel
le 7 mit dem zweiten druckführenden Förderraum 6 in Verbin
dung, wobei letzterer ringförmige ausgestaltet ist.
Bei der erfindungsgemäßen Flügelzellenpumpe fließt der
von einer Druckniere stammende halbe Förderstrom über die
Öffnung 1 zur Drosselbohrung 2 im Regelkolben 3 und weiter
über den Auslaß 4 zum Verbraucher, beispielsweise eine
Hilfskraftlenkung. Der von der zweiten Druckniere stammende
halbe Förderstrom wird über eine Öffnung 5 in der Steuer
platte 21 in den ringförmigen Förderraum 6 geleitet und
fließt über die Engstelle 7, die Drosselbohrung 2 und den
Auslaß 4 ebenfalls zum Verbraucher.
Der Förderstrom zum Verbraucher aus den beiden druck
führenden Förderräumen steigt mit der Drehzahl proportional
an bis der Abregelpunkt erreicht ist (üblicherweise bei
Drehzahlen von ca. 1000 U/min), wonach das Strombegren
zungsventil 8 öffnet und ein Teil des Förderstromes über
den Bypass 9 zur Saugseite der Flügelzellenpumpen abgelei
tet wird.
Da der die Öffnung 1 durchsetzende halbe Förderstrom
mit der Drehzahl der Pumpe proportional ansteigt, kommt es
vor dem Regelkolben 3 zu einem kontinuierlich ansteigenden
Staudruck mit der Folge, daß der Regelkolben 3 gegen die
Kraft der Feder 10 in die Kolbenkammer 15 verschoben wird.
Der fest im Gehäuse 11 angeordnete konische Stift 12 be
wirkt dabei zusammen mit der Bewegung des Regelkolbens 3
eine Veränderung des ringförmigen Querschnitts der Drossel
bohrung 2 und somit eine entsprechende Veränderung des För
derstromes zum Verbraucher.
Die Form der Förderstromkennlinie wird hauptsächlich
durch die Gestaltung des Regelstiftes 12 bestimmt, wobei
auch die Feder 10 und die Engstelle 7 die Förderstromkenn
linie beeinflussen.
Die erfindungsgemäße Förderstromregeleinrichtung eig
net sich bei entsprechender Gestaltung für alle Arten von
Verdrängerpumpen.
1
Öffnung
2
Drosselbohrung
3
Regelkolben
4
Auslaß
5
Öffnung
6
Förderraum
7
Engstelle
8
Strombegrenzungsventil
9
Bypass
10
Feder
11
Gehäuse
12
Stift
13
Wellendichtung
14
Deckel
15
Kolbenkammer
16
Antriebswelle
17
Rotor
18
Flügel
19
Kurvenring
20
Stirnplatte
21
Steuerplatte
Claims (1)
- Förderstromregeleinrichtung für Verdrängerpumpen, ins besondere doppelhübige Flügelzellenpumpen, zum Fördern ei nes Druckmittels von einem Behälter zu einem Verbraucher, wobei die Flügelzellenpumpe ein Gehäuse aufweist, in dem ein mit einer Antriebswelle verbundener Rotor angeordnet ist, der in radialen Schlitzen verschiebbar gelagerte Flü gel aufweist, und der innerhalb eines Kurvenringes gelagert ist und wobei die Flügelzellenpumpe ein Strombegrenzungs ventil, zwei druckführenden Förderräume und ein Regelventil für den zum Verbraucher fließenden Förderstrom aufweist, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
das Regelventil weist einen verschiebbaren Regelkolben (3) auf, der durch eine Feder (10) in Richtung einer Öff nung (1) beaufschlagt wird, die mit dem ersten druckführen den Förderraum in Verbindung steht;
der Regelkolben (3) weist eine Drosselbohrung (2) auf, in die ein fest mit dem Gehäuse (11) verbundener konischer Stift (12) ragt und
die Drosselbohrung (2) steht über eine Engstelle (7) mit dem zweiten druckführenden Förderraum (6) in Verbindung.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998133373 DE19833373A1 (de) | 1998-07-24 | 1998-07-24 | Förderstromregeleinrichtung für Verdrängerpumpen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998133373 DE19833373A1 (de) | 1998-07-24 | 1998-07-24 | Förderstromregeleinrichtung für Verdrängerpumpen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19833373A1 true DE19833373A1 (de) | 2000-01-27 |
Family
ID=7875196
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998133373 Ceased DE19833373A1 (de) | 1998-07-24 | 1998-07-24 | Förderstromregeleinrichtung für Verdrängerpumpen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19833373A1 (de) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1018311B (de) * | 1954-09-17 | 1957-10-24 | Smil Reis | Einrichtung zur automatischen Regelung der Foerdermenge einer Pumpe |
US3359913A (en) * | 1965-10-22 | 1967-12-26 | Chrysler Corp | Hydraulic pump |
DE4317880A1 (de) * | 1993-05-28 | 1994-12-01 | Luk Fahrzeug Hydraulik | Ventilanordnung |
DE4433598A1 (de) * | 1994-09-21 | 1996-03-28 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Regeleinrichtung für Verdrängerpumpen |
DE19541220C1 (de) * | 1995-11-04 | 1997-03-13 | Luk Fahrzeug Hydraulik | Förderpumpe |
-
1998
- 1998-07-24 DE DE1998133373 patent/DE19833373A1/de not_active Ceased
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