DE202014009218U1 - Rotary vane vacuum pump - Google Patents

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Abstract

Drehschiebervakuumpumpe, umfassend ein Gehäuse (2), das eine zylindrische Innenwand (3) aufweist und in seinem Inneren einen Fluidraum (4) definiert, eine Fluideinlassöffnung (5) und eine Fluidauslassöffnung (6), die in dem Gehäuse (2) vorgesehen sind und in Verbindung mit dem Fluidraum (4) stehen, einen Rotor (7), der im Fluidraum (4) vorgesehen ist und mit einer exzentrisch angeordneten Drehantriebswelle verbunden ist, eine Vielzahl von Drehschieberschlitzen (8), die in dem Rotor (7) gebildet sind, eine Vielzahl von Drehschieberelementen (9), die gleitbar in den Drehschieberschlitzen (8) montiert sind, um selektiv aus dem Rotor (7) herausgezogen und wieder zurückgezogen zu werden, und ein Ablassventil (10, 20), das einen biegsamen Ventilkopf (21) umfasst, der auf einem Ventilsitz (22) ruht, der im Gehäuse (2) um die Fluidauslassöffnung (6) angeordnet ist, wenn kein Fluidstrom vorhanden ist, wobei der Ventilsitz (22) die Form eines länglichen Rechtecks aufweist und wobei eine Fläche des Rechtecks in einem Bereich zwischen 65 mm2 und 78 mm2 liegt.A rotary vane vacuum pump comprising a housing (2) having a cylindrical inner wall (3) and defining therein a fluid space (4), a fluid inlet opening (5) and a fluid outlet opening (6) provided in the housing (2) and in connection with the fluid space (4), a rotor (7) provided in the fluid space (4) and connected to an eccentrically arranged rotary drive shaft, a plurality of rotary vane slots (8) formed in the rotor (7) a plurality of rotary valve members (9) slidably mounted in the rotary valve slots (8) for being selectively withdrawn and retracted from the rotor (7), and a drain valve (10, 20) having a flexible valve head (21 ) resting on a valve seat (22) disposed in the housing (2) around the fluid outlet port (6) when there is no fluid flow, the valve seat (22) being in the form of an oblong rectangle, and wherein Area of the rectangle is in a range between 65 mm2 and 78 mm2.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehschiebervakuumpumpe, insbesondere eine Drehschiebervakuumpumpe, die an einem Motor eines Fahrzeugs montiert ist, um ein Vakuum zu bilden, z. B. ein Vakuum zum Antrieb von Aktuatoren oder für die Bremse in Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren, wie z. B. Diesel- oder Benzinmotoren.The present invention relates to a rotary vane vacuum pump, more particularly to a rotary vane vacuum pump mounted on an engine of a vehicle to form a vacuum, e.g. B. a vacuum for driving actuators or for the brake in vehicles with internal combustion engines, such. B. diesel or gasoline engines.

DE 20 2012 002 882 U1 offenbart eine Drehschiebervakuumpumpe, die Folgendes umfasst: ein Gehäuse, das eine zylindrische Innenwand aufweist und in seinem Inneren einen Fluidraum definiert, eine Fluideinlassöffnung und eine Fluidauslassöffnung, die in dem Gehäuse vorgesehen sind und in Verbindung mit dem Fluidraum stehen, einen Rotor, der im Fluidraum angeordnet ist und mit einer Antriebswelle verbunden ist, um sich um eine Achse zu drehen, die exzentrisch zu der zylindrischen Innenwand ist, eine Vielzahl von Drehschieberschlitzen, die in dem Rotor gebildet sind, und eine Vielzahl von Drehschieberelementen, die gleitbar in den Drehschieberschlitzen montiert sind, um selektiv aus dem Rotor herausgezogen und wieder zurückgezogen zu werden. Die Drehschiebervakuumpumpe umfasst ferner ein Ablassventil, das einen Ventilkopf umfasst, der drucknachgiebig an einem Ventilsitz positioniert ist, der im Gehäuse um die Fluidauslassöffnung vorgesehen ist. Hier wird im Gehäuse eine kleine Öffnung gebildet, durch die Luft in den Fluidraum strömen kann, um das durch die Drehschiebervakuumpumpe erzeugte Geräusch zu vermindern. DE 20 2012 002 882 U1 discloses a rotary vane vacuum pump, comprising: a housing having a cylindrical inner wall and defining therein a fluid space, a fluid inlet port and a fluid outlet port provided in the housing and in communication with the fluid space, a rotor located in the fluid space is disposed and connected to a drive shaft to rotate about an axis which is eccentric to the cylindrical inner wall, a plurality of rotary valve slots formed in the rotor, and a plurality of rotary valve elements which are slidably mounted in the rotary valve slots to be selectively pulled out of the rotor and withdrawn. The rotary vane vacuum pump further includes a drain valve including a valve head that is pressure-compliantly positioned on a valve seat provided in the housing about the fluid outlet port. Here, a small opening is formed in the housing through which air can flow into the fluid space to reduce the noise generated by the rotary vane vacuum pump.

Ziel der der vorliegenden Erfindung ist es, eine Drehschiebervakuumpumpe zu schaffen, die mit einem verringerten Geräuschpegel arbeitet.The aim of the present invention is to provide a rotary vane vacuum pump which operates at a reduced noise level.

Gemäß einer Ausführungsform wird dieses Ziel durch eine Drehschiebervakuumpumpe erreicht, die Folgendes umfasst: ein Gehäuse, das eine zylindrischen Innenwand aufweist und in seinem Inneren einen Fluidraum definiert, eine Fluideinlassöffnung und eine Fluidauslassöffnung, die in dem Gehäuse vorgesehen sind und in Verbindung mit dem Fluidraum stehen, einen Rotor, der im Fluidraum angeordnet ist und mit einer Antriebswelle verbunden ist, um sich zu drehen. Die Antriebswelle ist exzentrisch im Fluidraum angeordnet. Eine Vielzahl von Drehschieberschlitzen ist im Rotor gebildet, und eine Vielzahl von Drehschieberelementen ist gleitbar in den Drehschieberschlitzen montiert. Wenn sich die Antriebswelle dreht, werden die Drehschieberelemente selektiv aus dem Rotor herausgezogen und wieder zurückgezogen. Die Drehschiebervakuumpumpe umfasst ferner ein Ablassventil, das einen biegsamen oder elastischen Ventilkopf umfasst, insbesondere einen ebenen und z. B. flächenförmigen Ventilkopf. Der Ventilkopf ruht auf einem Ventilsitz, der im Gehäuse um die Fluidauslassöffnung angeordnet ist, wenn kein Fluidstrom durch die Fluidauslassöffnung vorhanden ist. Wenn ein Fluidstrom durch die Fluidauslassöffnung vorhanden ist, befindet sich der Ventilkopf in einem gebogenen Zustand, in dem er einem Fluidstrom erlaubt, aus dem Fluidraum auszutreten. Der Ventilsitz weist die Form eines länglichen Rechtecks auf, insbesondere eines Rechtecks mit abgerundeten Ecken, wobei eine Fläche des Rechtecks in einem Bereich zwischen 65 mm2 und 78 mm2 liegt.According to one embodiment, this object is achieved by a rotary vane vacuum pump comprising: a housing having a cylindrical inner wall and defining therein a fluid space, a fluid inlet port and a fluid outlet port provided in the housing and in communication with the fluid space a rotor disposed in the fluid space and connected to a drive shaft to rotate. The drive shaft is arranged eccentrically in the fluid space. A plurality of vane slots are formed in the rotor and a plurality of vane elements are slidably mounted in the vane slots. As the drive shaft rotates, the rotary valve elements are selectively withdrawn from the rotor and retracted. The rotary vane vacuum pump further comprises a drain valve comprising a flexible or resilient valve head, in particular a planar and z. B. sheet-shaped valve head. The valve head rests on a valve seat disposed in the housing around the fluid outlet port when there is no fluid flow through the fluid outlet port. When there is fluid flow through the fluid outlet port, the valve head is in a bent state allowing fluid flow to exit the fluid space. The valve seat has the shape of an elongated rectangle, in particular a rectangle with rounded corners, wherein one surface of the rectangle is in a range between 65 mm 2 and 78 mm 2 .

Diese Fläche kann erzielt werden, indem entweder die Länge oder die Breite des Rechtecks derart angepasst werden, dass die Länge oder die Breite des Rechtecks nicht weniger als 5,1 mm und gleich oder weniger als 5,9 mm betragen. Da der Ventilsitz im Vergleich zu einem Ventilsitz eines herkömmlichen Ablassventils für eine Drehschiebervakuumpumpe, der gewöhnlich eine Länge von etwa 4 mm aufweist, eine erhöhte Länge aufweisen kann, ist somit ein Teil der Oberfläche des Ventilkopfs, der sich in Kontakt mit einem Fluid befindet, insbesondere mit einem auszustoßenden verdichteten Fluid, zum Beispiel mit einem Luft/Öl-Gemisch, vergrößert, wodurch die Dicke eines Films aus dem Luft/Öl-Gemisch, der sich auf dem in Kontakt mit dem Fluid befindlichen Teil der Oberfläche des Ventilkopfs ansammelt, verringert werden kann. Dies führt zu einem verringerten Verdichtungsdruck im Fluidraum der Drehschiebervakuumpumpe, da ein entsprechend geringerer Druck auf den Ventilkopf ausgeübt wird. Insbesondere kann durch die Erhöhung der Länge des Ventilsitzes der Drehschiebervakuumpumpe auf einen Wert, der nicht weniger als 5,1 mm und gleich oder weniger als 5,9 mm beträgt, die Fläche des mit dem Fluid in Kontakt befindlichen Teils der Oberfläche im Vergleich zu einem herkömmlichen Ablassventils für eine Drehschiebervakuumpumpe annähernd verdoppelt werden, wodurch die Dicke eines Films aus dem Luft/Kraftstoff-Gemisch, der sich auf dem mit dem Fluid in Kontakt befindlichen Teil der Oberfläche des Ventilkopfs ansammelt, annähernd halbiert werden kann. Ferner kann der Verdichtungsdruck im Fluidraum gesenkt werden, da der auf den Ventilkopf ausgeübte Druck im Vergleich zu einem herkömmlichen Ablassventil für eine Drehschiebervakuumpumpe halbiert wird. Dadurch kann das Auftreten von Vibrationen des Ventils während der Verdichtung des Fluids gesenkt werden. Auf diese Weise kann der Geräuschpegel während des Betriebs der Drehschiebervakuumpumpe, insbesondere das Geräusch, das durch einen dynamischen Kontakt zwischen der in Kontakt mit dem Fluid befindlichen Oberfläche des Ventilkopfs und dem Ventilsitz entsteht, verringert werden. Dadurch können die gesetzlichen Vorschriften erfüllt werden, die eine Begrenzung des Gesamtgeräuschs eines Fahrzeugs verlangen. Darüber hinaus wird eine verstärkte dynamische Öffnung des Ablassventils ermöglicht, was zu einem verbesserten Wirkungsgrad der Drehschiebervakuumpumpe führt.This area can be achieved by adjusting either the length or width of the rectangle such that the length or width of the rectangle is not less than 5.1 mm and equal to or less than 5.9 mm. In particular, because the valve seat may have an increased length compared to a valve seat of a conventional rotary valve vacuum pump vent valve, which is usually about 4 mm in length, a portion of the valve head surface in contact with a fluid is particularly with a compressed fluid to be expelled, for example with an air / oil mixture, thereby reducing the thickness of a film of the air / oil mixture that accumulates on the part of the surface of the valve head in contact with the fluid can. This leads to a reduced compression pressure in the fluid space of the rotary vane vacuum pump, since a correspondingly lower pressure is exerted on the valve head. In particular, by increasing the length of the valve seat of the rotary vane vacuum pump to a value not less than 5.1mm and equal to or less than 5.9mm, the area of the fluid contacting portion of the surface may be increased relative to a Conventional drain valve for a rotary vane vacuum pump can be approximately doubled, whereby the thickness of a film from the air / fuel mixture, which accumulates on the fluid in contact with the surface of the valve head, can be approximately halved. Further, since the pressure applied to the valve head is halved compared to a conventional drain valve for a rotary vane vacuum pump, the compression pressure in the fluid space can be lowered. Thereby, the occurrence of vibration of the valve can be lowered during the compression of the fluid. In this way, the noise level during operation of the rotary vane vacuum pump, in particular the noise created by dynamic contact between the surface of the valve head in contact with the fluid and the valve seat, can be reduced. As a result, the legal requirements can be met, which require a limitation of the overall noise of a vehicle. In addition, an increased dynamic opening of the drain valve is enabled, resulting in an improved efficiency of the rotary vane vacuum pump.

In einigen Ausführungsformen kann die Drehschiebervakuumpumpe mit einem Motor eines Fahrzeugs verbunden werden, um insbesondere ein Vakuum zu erzeugen und aufrechtzuerhalten, das zum Betrieb der am Fahrzeug montierten Zusatzeinrichtungen notwendig ist. In some embodiments, the rotary vane vacuum pump may be connected to an engine of a vehicle to, in particular, generate and maintain a vacuum necessary to operate the vehicle-mounted accessories.

Der Motor kann hier ein Dieselmotor sein.The engine can be a diesel engine here.

Da ein herkömmlicher Dieselmotor während des Betriebs kein nennenswertes Vakuum erzeugt und somit keine signifikante Vakuumquelle bereitstellt, wie sie zum Betrieb der am Fahrzeug montierten Zusatzeinrichtungen notwendig ist, die Vakuummotoren und -aktuatoren umfassen, wie dies zum Beispiel vergleichbare gedrosselte Fremdzündungsmotoren tun, für die ein Dieselmotor ein möglicher Ersatz sein könnte, ist eine separate Vakuumpumpe, zum Beispiel eine Drehschiebervakuumpumpe, notwendig, um ein Vakuum zu erzeugen und aufrechtzuerhalten, das zum Betrieb der am Fahrzeug montierten Zusatzeinrichtungen notwendig ist, zum Beispiel für einen Bremskraftverstärker. Indem die durch den Ventilsitz definierte Fläche so angepasst wird, dass sie nicht weniger als 65 mm2 und gleich oder weniger als 78 mm2 beträgt, und indem dadurch der in Kontakt mit dem Fluid befindliche Teil der Oberfläche des Ventilkopfs vergrößert wird, kann der Geräuschpegel während des Betriebs der Drehschiebervakuumpumpe verringert werden, während gleichzeitig der Wirkungsgrad der Drehschiebervakuumpumpe verbessert werden kann.Since a conventional diesel engine does not generate appreciable vacuum during operation and thus does not provide a significant source of vacuum necessary to operate the vehicle-mounted ancillary equipment including vacuum engines and actuators such as, for example, comparable throttled spark-ignition engines for which a diesel engine could be a possible replacement, a separate vacuum pump, for example a rotary vane vacuum pump, is necessary to create and maintain a vacuum necessary for operating the vehicle-mounted auxiliary equipment, for example a brake booster. By adjusting the area defined by the valve seat to be not less than 65 mm 2 and equal to or less than 78 mm 2 , and thereby increasing the portion of the surface of the valve head in contact with the fluid, the noise level may increase can be reduced during operation of the rotary vane vacuum pump, while at the same time the efficiency of the rotary vane vacuum pump can be improved.

Zusätzliche Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor, bei der auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird.Additional advantages and features of the present invention will become apparent from the following description when taken in conjunction with the accompanying drawings.

1 ist ein Blockdiagramm, das eine Drehschiebervakuumpumpe gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. 1 Fig. 10 is a block diagram showing a rotary vane vacuum pump according to the present invention.

2 ist ein Blockdiagramm, das ein Ablassventil für eine Drehschiebervakuumpumpe gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 Fig. 10 is a block diagram showing a drain valve for a rotary vane vacuum pump according to the present invention.

1 ist ein Blockdiagramm, das eine Drehschiebervakuumpumpe 1 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. 1 is a block diagram illustrating a rotary vane vacuum pump 1 according to the present invention.

Die darin dargestellte Drehschiebervakuumpumpe 1 umfasst ein Gehäuse 2, das eine zylindrische Innenwand 3 aufweist und in seinem Inneren einen Fluidraum 4 bildet.The rotary vane vacuum pump shown therein 1 includes a housing 2 which has a cylindrical inner wall 3 has and in its interior a fluid space 4 forms.

Die Drehschiebervakuumpumpe 1 umfasst ferner eine Fluideinlassöffnung 5 und eine Fluidauslassöffnung 6, die im Gehäuse 2 vorgesehen sind und offen mit dem Fluidraum 4 kommunizieren. Ferner ist ein Rotor 7 im Fluidraum 4 vorgesehen und mit einer Antriebswelle verbunden, um sich um eine Achse zu drehen, die exzentrisch zur zylindrischen Innenwand 3 ist. Wie in 1 zu sehen ist, sind zwei Drehschieberschlitze 8 im Rotor 7 gebildet, wobei jeweils ein Drehschieberelement 9 gleitbar in jedem Drehschieberschlitz 8 befestigt ist, um selektiv aus dem Rotor 7 herausgezogen und wieder zurückgezogen zu werden.The rotary vane vacuum pump 1 further comprises a fluid inlet port 5 and a fluid outlet port 6 in the housing 2 are provided and open with the fluid space 4 communicate. Further, a rotor 7 in the fluid space 4 provided and connected to a drive shaft to rotate about an axis which is eccentric to the cylindrical inner wall 3 is. As in 1 you can see two rotary vane slots 8th in the rotor 7 formed, wherein in each case a rotary valve element 9 slidable in each rotary valve slot 8th is attached to selectively from the rotor 7 pulled out and withdrawn again.

Somit können die Drehschieberelemente 9 in den und aus dem Rotor 7 gleiten und die zylindrische Innenwand 3 berühren, wodurch Drehschieberkammern im Fluidraum 4 gebildet werden. Ferner dreht sich der Rotor 7 um eine Achse, die exzentrisch zur zylindrischen Innenwand 3 ist, wodurch das Volumen der Drehschieberkammern variiert und die Pumparbeit geleistet wird.Thus, the rotary valve elements 9 in and out of the rotor 7 slide and the cylindrical inner wall 3 touching, causing rotary vane chambers in the fluid space 4 be formed. Further, the rotor rotates 7 about an axis that is eccentric to the cylindrical inner wall 3 is, whereby the volume of the rotary valve chambers varies and the pumping work is done.

Wie in 1 zu sehen ist, umfasst die Drehschiebervakuumpumpe ferner ein Ablassventil 10, das vorgesehen ist, um den Fluidstrom durch die Fluidauslassöffnung 6 zu regulieren, und das einen Ventilkopf umfasst, der drucknachgiebig an einem Ventilsitz positioniert ist, der im Gehäuse 2 um die Fluidauslassöffnung 6 angeordnet ist.As in 1 As can be seen, the rotary vane vacuum pump further comprises a drain valve 10 , which is provided to the fluid flow through the fluid outlet 6 to regulate, and which includes a valve head, which is pressure-compliant positioned on a valve seat in the housing 2 around the fluid outlet opening 6 is arranged.

Gemäß der in 1 dargestellten Ausführungsform ist die Drehschiebervakuumpumpe 1 darüber hinaus mit einem Motor eines Fahrzeugs verbunden, um insbesondere ein Vakuum zu erzeugen und aufrechtzuerhalten, das notwendig ist, um die am Fahrzeug montierten Zusatzeinrichtungen zu betreiben, wobei in 1 eine am Fahrzeug montierte Zusatzeinrichtung 11 dargestellt ist, die durch eine Leitung 12 mit der Fluidauslassöffnung 6 der Drehschiebervakuumpumpe 1 verbunden ist.According to the in 1 illustrated embodiment is the rotary vane vacuum pump 1 moreover, connected to an engine of a vehicle for, in particular, generating and maintaining a vacuum necessary to operate the auxiliary equipment mounted on the vehicle, wherein 1 a vehicle-mounted accessory 11 represented by a line 12 with the fluid outlet opening 6 the rotary vane vacuum pump 1 connected is.

Bei dem Motor handelt es sich hier um einen Dieselmotor. Da ein herkömmlicher Dieselmotor während des Betriebs kein nennenswertes Vakuum erzeugt und somit keine signifikante Vakuumquelle bereitstellt, wie dies zum Beispiel vergleichbare gedrosselte Fremdzündungsmotoren tun, für die ein Dieselmotor ein möglicher Ersatz sein könnte, ist eine separate Vakuumpumpe notwendig, um ein Vakuum zu erzeugen und aufrechtzuerhalten, das zum Betrieb der am Fahrzeug montierten Zusatzeinrichtungen notwendig ist. Bei der am Fahrzeug montierten Zusatzeinrichtung, die in 1 dargestellt ist, handelt es sich um einen Bremskraftverstärker 13.The engine is a diesel engine. Since a conventional diesel engine does not generate significant vacuum during operation and thus does not provide a significant source of vacuum, as do comparable throttled spark ignition engines for which a diesel engine could be a potential replacement, a separate vacuum pump is necessary to create and maintain a vacuum , which is necessary for the operation of the additional equipment mounted on the vehicle. In the case of the auxiliary equipment mounted on the vehicle, which in 1 is shown, it is a brake booster 13 ,

Diese am Fahrzeug montierten Zusatzeinrichtungen sind jedoch oft laut, was häufig durch das Geräusch bedingt ist, das von der Drehschiebervakuumpumpe erzeugt wird, wobei dieses Geräusch zum Beispiel durch einen dynamischen Kontakt zwischen einem Teil der Oberfläche eines Ventilkopfs einer Drehschiebervakuumpumpe, der sich in Kontakt mit dem Fluid befindet, und einem Ventilsitz während einer Ventilregulierungsphase verursacht wird.However, these auxiliary equipment mounted on the vehicle are often noisy, often due to the noise generated by the rotary vane vacuum pump, such noise being caused, for example, by dynamic contact between a portion of the surface of a valve head of a rotary vane vacuum pump in contact with the valve Fluid is caused, and a valve seat during a valve regulation phase.

Daher hat der Ventilsitz des in 1 dargestellten Ablassventils 10 die Form eines Rechtecks mit abgerundeten Ecken, wobei die Fläche des Rechtecks nicht weniger als 65 mm2 und gleich oder weniger als 78 mm2 beträgt. Therefore, the valve seat of in 1 illustrated drain valve 10 the shape of a rectangle with rounded corners, the area of the rectangle being not less than 65 mm 2 and equal to or less than 78 mm 2 .

Eine Fläche des Rechtecks, die nicht weniger als 65 mm2 und gleich oder weniger als 78 mm2 beträgt, kann erzielt werden, indem entweder die Länge oder die Breite des Rechtecks derart angepasst wird, dass die Länge oder die Breite des Rechtecks nicht weniger als 5,1 mm und gleich oder weniger als 5,9 mm beträgt. Da der Ventilsitz im Vergleich zu einem Ventilsitz eines herkömmlichen Ablassventils für eine Drehschiebervakuumpumpe, der gewöhnlich eine Länge von etwa 4 mm aufweist, eine erhöhte Länge aufweisen kann, ist ein Teil der Oberfläche des Ventilkopfs, der sich in Kontakt mit einem Fluid befindet, insbesondere mit einem auszustoßenden verdichteten Fluid, zum Beispiel mit einem Luft/Öl-Gemisch, vergrößert, wodurch die Dicke eines Films aus dem Luft/Öl-Gemisch, der sich auf dem Teil der Oberfläche des Ventilkopfs ansammelt, der sich in Kontakt mit dem Fluid befindet, verringert werden kann. Dies führt zu einem verringerten Verdichtungsdruck im Fluidraum 4 der Drehschiebervakuumpumpe 1, da ein entsprechend geringerer Druck auf den Ventilkopf ausgeübt wird. Dadurch kann das Auftreten von Vibrationen des Ablassventils 10 während der Verdichtung des Fluids reduziert werden. Dadurch kann der Geräuschpegel während des Betriebs der Drehschiebervakuumpumpe 1 verringert werden, insbesondere das Geräusch, das durch einen dynamischen Kontakt zwischen der in Kontakt mit dem Fluid befindlichen Oberfläche des Ventilkopfs und dem Ventilsitz entsteht. Dadurch können die gesetzlichen Vorschriften erfüllt werden, die eine Begrenzung des Gesamtgeräuschs eines Fahrzeugs verlangen. Darüber hinaus wird eine verstärkte dynamische Öffnung des Ablassventils ermöglicht, was zu einem verbesserten Wirkungsgrad der Drehschiebervakuumpumpe führt.An area of the rectangle not less than 65 mm 2 and equal to or less than 78 mm 2 can be obtained by adjusting either the length or the width of the rectangle such that the length or width of the rectangle is not less than 5.1 mm and equal to or less than 5.9 mm. Since the valve seat may have an increased length as compared to a valve seat of a conventional rotary valve vacuum pump discharge valve, which is usually about 4 mm in length, a part of the surface of the valve head in contact with a fluid is particularly increased compressed fluid, for example, with an air / oil mixture, whereby the thickness of a film from the air / oil mixture, which accumulates on the part of the surface of the valve head, which is in contact with the fluid, can be reduced. This leads to a reduced compression pressure in the fluid space 4 the rotary vane vacuum pump 1 because a correspondingly lower pressure is exerted on the valve head. This may cause the occurrence of vibration of the drain valve 10 be reduced during the compression of the fluid. As a result, the noise level during operation of the rotary vane vacuum pump 1 in particular, the noise created by dynamic contact between the surface of the valve head in contact with the fluid and the valve seat. As a result, the legal requirements can be met, which require a limitation of the overall noise of a vehicle. In addition, an increased dynamic opening of the drain valve is enabled, resulting in an improved efficiency of the rotary vane vacuum pump.

2 ist ein Blockdiagramm, das ein Ablassventil 20 für eine Drehschiebervakuumpumpe gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 is a block diagram showing a drain valve 20 for a rotary vane vacuum pump according to the present invention.

Wie dies in 2 zu sehen ist, umfasst das dargestellte Ablassventil 20 einen Ventilkopf 21. Der Ventilkopf 21 kann eben und flach sein. Wenn kein Fluidstrom vorhanden ist, wie dies in 2 der Fall ist, ruht der Ventilkopf 21 auf dem Ventilsitz 22 und verschließt die Fluidauslassöffnung 6. Der Ventilsitz 22 hat die Form eines länglichen Rechtecks mit abgerundeten Ecken. Ferner beträgt eine Länge l des Rechtecks nicht weniger als 5,1 mm und gleich oder weniger als 5,9 mm, um zu gewährleisten, dass eine durch den Ventilsitz 22 definierte Fläche nicht weniger als 65 mm2 und gleich oder weniger als 78 mm2 beträgt.Like this in 2 can be seen, includes the illustrated drain valve 20 a valve head 21 , The valve head 21 can be flat and flat. If no fluid flow is present, as in 2 the case is, the valve head rests 21 on the valve seat 22 and closes the fluid outlet opening 6 , The valve seat 22 has the shape of an elongated rectangle with rounded corners. Further, a length l of the rectangle is not less than 5.1 mm and equal to or less than 5.9 mm to ensure that one through the valve seat 22 defined area is not less than 65 mm 2 and equal to or less than 78 mm 2 .

Während des Betriebs kommt es zu einem Fluidstrom, der in 2 vertikal nach oben und senkrecht zu einer Unterseite des Ventilkopfs 2 strömt. Der Ventilkopf 21 kann an einer Stelle, insbesondere in der Nähe des Ventilsitzes 22, am Gehäuse 2 befestigt werden, zum Beispiel durch Verschrauben oder Schweißen. Der durch das Fluid ausgeübte Druck biegt den Ventilkopf 21 nach oben. Wenn wie in 2 der Ventilkopf 21 auf der linken Seite am Gehäuse 2 verschraubt ist, biegt sich der Ventilkopf 21 auf der rechten Seite nach oben, wodurch ein Durchlass gebildet wird, durch den ein Fluid strömen kann, so dass sich die Fluidauslassöffnung 6 in einem offenen Zustand befindet. Wenn kein Fluidstrom mehr vorhanden ist, kehrt der Ventilkopf 21 in seine oben beschriebene Position auf dem Ventilsitz zurück.During operation, a fluid flow occurs in 2 vertically upwards and perpendicular to a bottom of the valve head 2 flows. The valve head 21 can be at one point, especially near the valve seat 22 , on the housing 2 be fastened, for example by screwing or welding. The pressure exerted by the fluid bends the valve head 21 up. If like in 2 the valve head 21 on the left side of the case 2 screwed, the valve head bends 21 on the right side upwards, whereby a passage is formed, through which a fluid can flow, so that the fluid outlet opening 6 in an open state. When there is no fluid flow, the valve head returns 21 back to its above-described position on the valve seat.

Da die Länge eines herkömmlichen Ablassventils einer Drehschiebervakuumpumpe gewöhnlich etwa 4 mm beträgt, kann durch die Erhöhung der Länge l des Ventilsitzes 22 auf einen Wert, der nicht weniger als 5,1 mm und gleich oder weniger als 5,9 mm beträgt, die Fläche des mit dem Fluid in Kontakt befindlichen Teils der Oberfläche 23 des Ventilkopfs 21 des Ablassventils 20 annähernd verdoppelt werden, wodurch die Dicke eines Fluidfilms, der sich auf dem mit dem Fluid in Kontakt befindlichen Teil der Oberfläche 23 des Ventilkopfs 21 des Ablassventils 20 ansammelt, annähernd halbiert wird.Since the length of a conventional drain valve of a rotary vane vacuum pump is usually about 4 mm, by increasing the length l of the valve seat 22 to a value not less than 5.1 mm and equal to or less than 5.9 mm, the area of the fluid contacting portion of the surface 23 of the valve head 21 the drain valve 20 approximately doubling, thereby increasing the thickness of a fluid film that is on the fluid contacting portion of the surface 23 of the valve head 21 the drain valve 20 accumulates, is approximately halved.

Gemäß der in 2 dargestellten Ausführungsform ist der Ventilsitz 22 aus Aluminium hergestellt, was ein relativ weiches, dauerhaftes, leichtes, geschmeidiges und formbares Metall mit einer hohen Streckfestigkeit ist. Wenn auch das Gehäuse der Vakuumpumpe aus Aluminium hergestellt ist, kann der Ventilsitz 21 einstückig mit dem Gehäuse gebildet werden.According to the in 2 illustrated embodiment is the valve seat 22 made of aluminum, which is a relatively soft, durable, lightweight, smooth and malleable metal with a high yield strength. Although the housing of the vacuum pump is made of aluminum, the valve seat 21 formed integrally with the housing.

Darüber hinaus ist der dargestellte Ventilkopf 21 aus Stahl, zum Beispiel einem hochlegierten Stahl wie z. B. einem Cr-Mb-Stahl, und er ist scheibenförmig mit einer Dicke d zwischen 0,2 mm und 0,4 mm, insbesondere zwischen 0,29 mm und 0,31 mm, z. B. 0,3 mm.In addition, the illustrated valve head 21 made of steel, for example, a high-alloy steel such. B. a Cr-Mb steel, and it is disc-shaped with a thickness d between 0.2 mm and 0.4 mm, in particular between 0.29 mm and 0.31 mm, z. B. 0.3 mm.

In der vorstehenden Zusammenfassung und genauen Beschreibung wurde wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform vorgestellt; es sollte jedoch beachtet werden, dass es eine große Anzahl von Abänderungsmöglichkeiten gibt. Es sollte auch beachtet werden, dass die beispielhafte Ausführungsform oder die beispielhaften Ausführungsformen nur Beispiele sind und nicht dazu dienen, den Schutzumfang, die Anwendbarkeit oder den Aufbau in welcher Weise auch immer einzuschränken. Vielmehr wird die vorstehende Zusammenfassung und genaue Beschreibung dem Fachmann eine praktische Anleitung zur Umsetzung von wenigstens einer beispielhaften Ausführungsform bieten, wobei es sich von selbst versteht, dass verschiedene Abänderungen bei den Funktionen und Anordnungen der anhand einer beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Elemente vorgenommen werden können, ohne den Schutzumfang zu verlassen, wie er in den beiliegenden Ansprüchen und ihren rechtlichen Äquivalenten definiert ist.In the foregoing summary and detailed description, at least one exemplary embodiment has been presented; however, it should be noted that there are a large number of modification options. It should also be noted that the exemplary embodiment or exemplary embodiments are only examples and are not intended to limit the scope, applicability, or construction in any way whatsoever. Rather, the foregoing summary and detailed description will offer those skilled in the art a practical guide to implementing at least one example embodiment, which is It should be understood, of course, that various changes may be made in the functions and arrangements of the elements described with reference to an exemplary embodiment without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims and their legal equivalents.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
DrehschiebervakuumpumpeRotary vane vacuum pump
22
Gehäusecasing
33
zylindrische Innenwandcylindrical inner wall
44
Fluidraumfluid space
55
FluideinlassöffnungFluid inlet port
66
Fluidauslassöffnungfluid outlet opening
77
Rotorrotor
88th
DrehschieberschlitzeRotary vane slots
99
DrehschieberelementeRotary slide elements
1010
Ablassventildrain valve
1111
am Fahrzeug montierte Zusatzeinrichtungvehicle-mounted accessory
1212
Leitungmanagement
1313
BremskraftverstärkerBrake booster
2020
Ablassventildrain valve
2121
Ventilkopfvalve head
2222
Ventilsitzvalve seat
2323
Oberflächesurface
ll
Längelength
dd
InnendurchmesserInner diameter

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 202012002882 U1 [0002] DE 202012002882 U1 [0002]

Claims (5)

Drehschiebervakuumpumpe, umfassend ein Gehäuse (2), das eine zylindrische Innenwand (3) aufweist und in seinem Inneren einen Fluidraum (4) definiert, eine Fluideinlassöffnung (5) und eine Fluidauslassöffnung (6), die in dem Gehäuse (2) vorgesehen sind und in Verbindung mit dem Fluidraum (4) stehen, einen Rotor (7), der im Fluidraum (4) vorgesehen ist und mit einer exzentrisch angeordneten Drehantriebswelle verbunden ist, eine Vielzahl von Drehschieberschlitzen (8), die in dem Rotor (7) gebildet sind, eine Vielzahl von Drehschieberelementen (9), die gleitbar in den Drehschieberschlitzen (8) montiert sind, um selektiv aus dem Rotor (7) herausgezogen und wieder zurückgezogen zu werden, und ein Ablassventil (10, 20), das einen biegsamen Ventilkopf (21) umfasst, der auf einem Ventilsitz (22) ruht, der im Gehäuse (2) um die Fluidauslassöffnung (6) angeordnet ist, wenn kein Fluidstrom vorhanden ist, wobei der Ventilsitz (22) die Form eines länglichen Rechtecks aufweist und wobei eine Fläche des Rechtecks in einem Bereich zwischen 65 mm2 und 78 mm2 liegt.Rotary vane vacuum pump comprising a housing ( 2 ), which has a cylindrical inner wall ( 3 ) and in its interior a fluid space ( 4 ) defines a fluid inlet port ( 5 ) and a fluid outlet opening ( 6 ) in the housing ( 2 ) and in connection with the fluid space ( 4 ), a rotor ( 7 ), which in the fluid space ( 4 ) and is connected to an eccentrically arranged rotary drive shaft, a plurality of rotary valve slots ( 8th ), which in the rotor ( 7 ) are formed, a plurality of rotary valve elements ( 9 ) slidable in the vane slots ( 8th ) are mounted to selectively from the rotor ( 7 ) and withdrawn, and a drain valve ( 10 . 20 ), which has a flexible valve head ( 21 ) mounted on a valve seat ( 22 ) resting in the housing ( 2 ) around the fluid outlet opening ( 6 ) is arranged when no fluid flow is present, wherein the valve seat ( 22 ) has the shape of an elongated rectangle and wherein one surface of the rectangle is in a range between 65 mm 2 and 78 mm 2 . Drehschiebervakuumpumpe nach Anspruch 1, wobei die Länge des Ventilsitzes zwischen 5,1 mm und 5,9 mm beträgt.Rotary vane vacuum pump according to claim 1, wherein the length of the valve seat is between 5.1 mm and 5.9 mm. Drehschiebervakuumpumpe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Breite zwischen 2,9 mm und 3,1 mm beträgt.A rotary vane vacuum pump according to claim 1 or 2, wherein the width is between 2.9 mm and 3.1 mm. Drehschiebervakuumpumpe nach Anspruch 1, wobei die Drehschiebervakuumpumpe (1) an einem Verbrennungsmotor eines Fahrzeugs befestigt ist, um ein Vakuum zu erzeugen und aufrechtzuerhalten, das notwendig ist, um eine am Fahrzeug montierte Zusatzeinrichtung (13) zu betreiben.Rotary vane vacuum pump according to claim 1, wherein the rotary vane vacuum pump ( 1 ) is attached to an internal combustion engine of a vehicle to generate and maintain a vacuum necessary to provide a vehicle-mounted accessory ( 13 ) to operate. Drehschiebervakuumpumpe nach Anspruch 2, wobei der Motor ein Dieselmotor oder ein Benzinmotor ist.A rotary vane vacuum pump according to claim 2, wherein the engine is a diesel engine or a gasoline engine.
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