DE2219587A1

DE2219587A1 - Fluegelzellenpumpe

Info

Publication number: DE2219587A1
Application number: DE2219587A
Authority: DE
Inventors: Klaus Winter
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1972-04-21
Filing date: 1972-04-21
Publication date: 1973-10-25
Also published as: US3813187A

Description

ALFRED TEVES GMBH 6 Frankfurt, 5. April 1972

SL/T/c

K. Winter - 17

Flügelzellenpumpe

Die Erfindung betrifft eine Flügelzellenpumpe, bestehend aus einem mit radial verschiebliclien Flügeln versehenen Läufer, wobei die Flügel gemeinsam mit dem Rotor, sowie beidseitig angeordneten Steuerscheiben und einer Kurvenscheibe einen sich in seiner Größe ständig ändernden Arbeitsraum einschließen.

Es ist bekannt, Flügelζeilenpumpen mit einem Bypass-Stroraregler abzusichern. Bei den bekannten Ausführungen ist das Ventil jedoch entweder im Gehäuseteil oder aber im Gehäusedeckel der Pumpe angeordnet, was den Nachteil hat, daß besondere Kanäle und Bohrungen im Gehäuse erforderlich sind, weshalb die äußeren Abmessungen solcher Pumpen relativ groß sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine leistungsfähige Flügelzellenpumpe zu schaffen, die ein besonders geringes Gewicht aufweist und ein geringes Bauvolumen beansprucht. Außerdem soll die Anordnung der Druckmittelanschlüsse von der Lage des Bypass - Ventils unabhängig sein.

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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß in einer konzentrischen Bohrung der Pumpenwelle ein an sich bekanntes Mengenregelventil in Verbindung mit einem vorgesteuerten Überdruckventil angeordnet ist, wobei vorzugsweise radial verlaufende Kanäle in der Läuferwelle vorgesehen sind, die die Zu- und Ablaufleitungen für die Ventile bilden. Um den Wirkungsgrad der Pumpe zu verbessern, ist ein ringförmig ausgebildeter, die Pumpenwelle mit Abstand umgreifender Profilring konzentrisch zur Purapenwel-Ie vorgesehen, wobei einer der Kanäle in den Bereich des ringförmigen Durchlasses einmündet, durch den Druckmittel ausströmt.

Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu, eine davon ist in der anhängenden Zeichnung wiedergegeben, die in Figur 1 die Hydro-Pumpe im Längs-schnitt zeigt und in Figur 2 den Schnitt quer durch die Pumpe nach den Linien A-B gemäß Figur 1.

Die Pumpe besteht im wesentlichen aus dem Pumpengehäuse mit dem Sauganschluß 2 und dem Druckanschluß 3» der im Gehäuse 1 gelagerten Läuferwelle 4 mit Läufer 5 und Flügeln ^3 (radial verschiebbaren Lamellen), der feststehen-den Kurvenscheibe 6, den Seitenscheiben 7» 8 und dem Gehäusedeckel 9> mit dem das Pumpengehäuse 1 druckdicht verschlossen ist.

Die Läuferwelle k ist mit einer Sacklochbohrung 10 versehen, die mit Hilfe einer Scheibe 11 verschlossen ist und in der längsverschieblich gegen die Kraft der Druckfeder 12 ein Kolben 13 gelagert ist. In der Sacklochbohrung 10 ist außerdem ein Überdruckventil angeordnet, das insgesamt mit 14 bezeichnet ist. Weiterhin sind

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mehrere radial verlaufende Kanäle in der Läuferwelle k vorgesehen, die dia Längsbohrung 10 mit den radial außen liegenden Druckmittel gefüllten Räumen der Pumpe verbinden. Es sind dies der Kanal 15» der den Raum hinter dem Überdruckventil 14 mit dem Ringkanal 16 für die Schmierung des Laufer-Wellen-Lagers 17 verbindet, die radiale Bohrung 18, die den Raum zwischen dem Kolben 13 und dem Überdruckventil 14 über den Kanal 32 in der Seitenscheibe 7 an den druckseitigen Ringraum 19 anschließt, der radial verlaufende Kanal 20, der die Druckniere 21 in der Seitenscheibe 8 mit der Sacklochbohrung 22 des Kolbens 13 verbindet und schließlich der radial verlaufende Kanal 23, der die Sacklochbohrung 1Q der Läuferwelle h mit dem Ringraum 24 zwischen Seitenscheibe 8 und dem Profilring. (Blechkragen) 35 verbindet.

Wird die Läuferwelle k in Drehung versetzt (angetrieben), so wird das zu fördernde Druckmittel über den Anschluß 2 angesogen und strömt in die Kammer 25 zwischen dem Gehäusedeckel 9 und dem Ende der Rotorwelle h bzw. dem Blechkragen 35 ein und von hier aus zwischen dem Stutzen 26 und der Läuferwelle h hindurch in den Ringraum Zh und weiter über den axial verlaufenden Kanal 27 in die Arbeitskammern des Läufers 5 ein. Von hier aus wird das Druckmittel in die Steuerniere 28 und über den Kanal 38 in die Ringkammer 19 gedrückt, von wp aus das Druckmittel zum Anschluß 3 gefördert wird.

Hat sich ein bestimmter Druck im Ringraum 19 bzw. in den Drucknieren 28 und 21 aufgebaut, so strömt das unter Förderdruck stehende Medium auch von der Druckniere 2T über

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die Kanäle 29» 20 und 30 in die Sacklcchbohrung 22 des Kolbens 13 ein und veranlaßt diesen, sich gegen die Kraft der Feder 12 in Pfeilrichtung zu bewegen solange, bis der Kolben 13 den Kanal 23 aufgesteuert hat und so ein Teil des geförderten Druckmittels in den Ringraum Zk zurückströmen kann; Da der Kanal 23 vergleichsweise eng gehalten ist, strömt das Medium mit hoher Geschwindigkeit am Blechkragen 35» Z6 vorbei und erzeugt im Bereich des ringförmigen Durchlasses 40 eine Pumpwirkung, welche dem Saugström zugute kommt.

Hat sich nun am Anschluß 3 für die Druckleitung bzw. im Ringraum 19 ein unerwünscht hoher Druck eingestellt, so wirkt sich dieses Druckniveau über die radial verlaufenden Kanäle 32 und 18 auch auf das Überdruckventil 14 (den Raum zwischen dem Kolben 13 und dem Ventil 14) aus. Unter dem Einfluß des Drucks bewegt sich die Kugel 33 in Öffnungsrichtung, d.h. nach links und gibt den Druckini tteldurchgang zum Kanal 15 bzw. zum Ringkanal 16 frei. Vom Ringkanal 16 aus kann das Medium über einen Kanal 3^ zum saugseitigen Ringraum 4i zurückströmen.

Die vorstehend beschriebene Flügelzellenpumpe weist sowohl einen Mengenregler 13» 30 ala auch ein vorgesteuertes Überdruckventil 14 auf. Beide Ventile sind konzentrisch zueinander in der Läuferwelle angeordnet.

Als besonders vorteilhaft hat sich die Injektorwirkung im Bereich des ringförmigen Durchlasses 4o erwiesen, dessen speziell ausgebildeter Blechkragen 35» 26, in

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Verbindung mit dem Kanal ZJ, die Leistung der Pumpe verbessern hilft. Die Federführung für die Bypass-Feder 12 ist, um den Reibungseinfluß bei einer Ausknickung, z.B. infolge der Fliehkraftwirkung.bei hoher Drehzahl zu vermindern, mit einem geeigneten Kunststoff (z.B. PTFE) ausgekleidet (beschichtet).

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Claims

ALFRED TEVES GMBH 6 Frankfurt, 6. April P 3986 SL/T/c K. Winter - 17 Patentansprüche Flügelzellenpumpe, bestehend aus einem mit radial verschieblichen Flügeln versehenen Läufer, wobei die Flügel gemeinsam mit dem Rotor, sowie beidseitig angeordneten Steuerscheiben und einer Kurvenscheibe einen sich in seiner Größe ständig ändernden Arbeitsraum einschließen, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale:

1) In einer konzentrischen Bohrung (1O) der Pumpenwelle (4) ist ein an sich bekanntes Mengenregelventil (Stromregler) (13, 22, 30, 23), in Verbindung mit einem vorgesteuerten Überdruckventil (Druckbegrenzungsventil) (i4) angeordnet, wobei vorzugsweise radial verlaufende Kanäle in der Welle (k) vorgesehen sind, die die Zu- und Ablaufleitungen für die Ventile (i4 bzw. 13, 22, 30, 23) bilden.

2) Konzentrisch zur Pumpenwelle (h) ist ein ringförmig ausgebildeter, die Pumpenwelle (k) mit Abstand umgreifender Profilring (Kragen) (351 26) angeordnet, wobei einer der Kanäle (23) in den Bereich des ringförmigen Durchlasses einmündet, durch den Druckmittel ausströmt.

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