DE4030295A1

DE4030295A1 - Fluidpumpeneinheit mit stroemungssteuerventil

Info

Publication number: DE4030295A1
Application number: DE4030295A
Authority: DE
Inventors: Mizuo Otaki; Miyoko Hamao
Original assignee: Atsugi Unisia Corp
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1989-09-26
Filing date: 1990-09-25
Publication date: 1991-05-08
Anticipated expiration: 2010-09-26
Also published as: GB2236805B; DE4030295C2; GB2236805A; US5112199A; JPH0350587U; GB9020912D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Fluidpumpeneinheit, die als Energiequelle für ein Kraftfahrzeug-Servolenksystem od. dgl. dient. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Fluidpumpeneinheit mit einem Strömungssteuerventil, welches überschüssiges, bereitgestelltes Fluid in das Innere der Fluidpumpeneinheit zurückführt.

Eine Fluidpumpeneinheit wird weithin als Energiequelle für ein Kraftfahrzeug-Lenkhilfesystem bzw. -servolenksystem verwendet. Allgemein nimmt die Menge an Arbeitsfluid, die von solch einer Fluidpumpeneinheit pro Zeiteinheit ausgespendet wird, im Verhältnis zur Zunahme der Motordrehzahl zu, da die Ausgabemenge im wesentlichen pro Pumpzyklus konstant ist. Damit jedoch die Servolenkeinrichtung stabil ihre Leistung bereitstellen kann, muß die erforderliche und ausreichende Arbeitsfluidmenge zu der Servolenkeinrichtung geführt werden. Außerdem wird die erforderliche maximale Bereitstellungsmenge an Arbeitsfluid durch die maximale Drehzahl eines Lenkrades bestimmt. Wenn daher die ausgegebene Menge an Arbeitsfluid den erforderlichen Maximalwert infolge der Zunahme der Motordrehzahl übersteigt, muß die Fluidpumpeneinheit mit einem System versehen sein, wie z. B. mit einem Strömungssteuerventil, welches überschüssiges, bereitgestelltes Fluid in das Innere der Fluidpumpeneinheit zurückführt. Dieses Fluidsteuerventil veranlaßt, daß die Menge an Arbeitsfluid, die zu dem Servolenksystem zugeführt wird, sich vermindert, wenn die Motordrehzahl abnimmt und die Fahrzeuggeschwindigkeit verhältnismäßig hoch ist, so daß das Fahrzeug bei hohen Geschwindigkeiten stabil gehandhabt werden kann.

Strömungssteuerventile dieser Art weisen allgemein eine Ventilkörper- oder Ventilschieberkammer auf, verbunden mit der Ausgabeseite einer Fluidpumpeneinheit und einen Ventilkörper bzw. Ventilschieber, der beweglich in der Ventilkörperkammer aufgenommen ist. Der Ventilkörper bewegt sich in Abhängigkeit von dem Abgabedruck der Fluidpumpeneinheit. Die Bewegung des Ventilschiebers bzw. Ventilkörpers ist so ausgelegt, daß sie einstellbar einen Bereich eines Entlastungskanales öffnet, der eine Fluidverbindung zwischen der Abgabeseite der Fluidpumpeneinheit und der Einlaßseite derselben verbindet. Wenn die Arbeitsfluidmenge, die von der Fluidpumpeneinheit zu der Servolenkeinrichtung gepumpt wird bzw. bereitgestellt wird, größer wird als ein bestimmter Grenzwert, wird auf diese Weise ein Teil des ausgegebenen Arbeitsfluides zur Einlaßseite der Fluidpumpeneinheit zurückgeführt, so daß die Menge an Arbeitsfluid, die zu einer externen Last der Pumpe, wie z. B. einem Kraftfahrzeug-Servolenksystem, eingestellt werden kann.

In herkömmlichen Fluidpumpeneinheiten hat die Ventilschieber- oder Ventilkörperkammer jedoch nur eine Entlastungsöffnung für den Ablaßkanal und der Entlastungskanal verzweigt sich in zwei Kanäle auf dem Wege der Verbindung zur Einlaßseite der Fluidpumpeneinheit. Es tritt daher ein Nachteil auf, derart, daß ein Verschleiß an dem Ventilkörper bzw. Ventilschieber und der Ventilkörperkammer bzw. der Schieberkammer auftritt, da der Ventilkörper innerhalb der Ventilkörperkammer gleitet, während er gegen die Innenwandung der Kammer an der Seite der Entlastungsöffnung gepreßt wird. Außerdem besteht ein Nachteil darin, daß ein Geräusch infolge der Bewegung und Kavitation des Arbeitsfluides an dem Verzweigungsabschnitt des Entlastungskanales auftritt.

Es besteht daher ein grundsätzliches Ziel der vorliegenden Erfindung darin, eine Fluidpumpeneinheit mit einem Strömungssteuerventil anzugeben, durch die verhindert werden kann, daß lediglich ein Teil des Ventilkörpers bzw. der Ventilkörperkammer einem erhöhten Verschleiß unterworfen sind.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Fluidpumpeneinheit mit einem Strömungssteuerventil zu schaffen, durch die ein Geräusch verhindert werden kann, das infolge von Verwirbelung und Bewegung sowie Kavitation des Arbeitsfluides auftritt.

Um die vorerwähnten und weiteren Ziele der vorliegenden Erfindung zu erreichen, ist erfindungsgemäß eine Fluidpumpeneinheit mit einem Strömungssteuerventil vorgesehen, welches das Arbeitsfluid von einer Ausförderseite der Fluidpumpeneinheit zu einer Einlaßseite derselben zurückführt. Das Strömungssteuerventil hat erfindungsgemäß eine Mehrzahl von Entlastungskanälen, die voneinander unabhängig sind, wobei jeder wahlweise eine Fluidverbindung zwischen der Ausgabe- und Einlaßseite der Fluidpumpeneinheit herstellt oder unterbricht, um Arbeitsfluid von der Pumpenabgabeseite zur Einlaßseite zurückzuführen, wenn der Druck an der Pumpenabgabeseite größer wird als ein bestimmter Wert.

Gemäß einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Fluidpumpeneinheit vorgesehen, die aufweist: ein Pumpengehäuse, in dem ein Innenraum begrenzt ist und das Einlaß- und Auslaßkanäle aufweist, eine Pumpenanordnung, die in dem Innenraum des Pumpengehäuses aufgenommen ist, wobei die Pumpenanordnung Arbeitsfluid von einer Fluidquelle durch den Einlaßkanal aufnimmt und unter Druck stehendes Arbeitsfluid zu einer Druckkammer ausgibt, die zwischen dem Pumpengehäuse und der Pumpenanordnung ausgebildet ist, um unter Druck stehendes Arbeitsfluid zu einer externen Last der Pumpe durch den Abgabekanal zuzuführen, ein Strömungssteuerventil, das eine Ventilkammer, gebildet in dem Pumpengehäuse, und einen Ventilkörper, beweglich in der Ventilkammer aufgenommen, aufweist, wobei die Ventilkammer mit der Druckkammer verbunden ist und eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen aufweist, der Ventilkörper innerhalb der Ventilkammer aus einer ersten Stellung, in der der Ventilkörper die Durchgangsöffnungen verschließt, in eine zweite Stellung bewegbar ist, in der der Ventilkörper die Durchgangsöffnungen öffnet, wenn der Druck innerhalb der Druckkammer größer wird als ein bestimmter Wert, und eine Mehrzahl von Ablaß- bzw. Entlastungskanälen, die in dem Pumpengehäuse ausgebildet sind und die jeweils mit den Durchgangsöffnungen der Ventilkammer unabhängig voneinander verbunden sind, wobei die Entlastungskanäle wahlweise eine Fluidverbindung zwischen der Ventilkammer und dem Einlaßkanal der Pumpe durch die Bewegung des Ventilkörpers herstellen oder unterbrechen, um einen Teil des unter Druck stehenden Arbeitsfluides in der Druckkammer zu dem Einlaßkanal der Pumpeneinheit zurückzuführen, wenn der Ventilkörper die Durchgangsöffnungen der Ventilkammer öffnet.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Fluidpumpeneinheit vorgesehen, die aufweist:

Ein Pumpengehäuse mit einem Innenraum, das einen Einlaß- und einen Auslaßkanal aufweist, eine Pumpenanordnung, die in dem Innenraum des Pumpengehäuses aufgenommen ist und die einen drehbaren Rotor aufweist, wobei die Pumpenanordnung das Arbeitsfluid von einer Fluidquelle durch den Einlaßkanal aufnimmt und unter Druck stehendes Arbeitsfluid zu einer Druckkammer abgibt, welche zwischen dem Pumpengehäuse und der Pumpenanordnung ausgebildet ist, um das unter Druck stehende Arbeitsfluid durch den Ausgabekanal zu einer äußeren Last der Pumpeneinheit zu führen, wobei die Menge des unter Druck stehenden Arbeitsfluides, das von der Pumpenanordnung ausgepumpt wird, zunimmt, wenn die Drehzahl des Pumpenrotors zunimmt, ein Fluidsteuerventil, das eine Ventilkammer aufweist, gebildet in dem Pumpengehäuse, und einen Ventilkörper, der beweglich in der Ventilkammer aufgenommen ist, wobei die Ventilkammer mit der Druckkammer kommunizierend verbunden ist und eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen aufweist, der Ventilschieber bzw. der Ventilkörper sich innerhalb der Ventilkammer aus einer ersten Stellung, in der der Ventilkörper die Durchgangsöffnungen verschließt, in eine zweite Stellung, in der der Ventilkörper die Durchgangsöffnungen öffnet, bewegbar ist, wenn die Drehzahl des Rotors größer wird als ein bestimmter Wert, und eine Mehrzahl von Ablaß- oder Entlastungskanälen, ausgebildet in dem Pumpengehäuse und jeweils unabhängig voneinander verbunden mit den Durchgangsöffnungen der Ventilkammer, wobei die Entlastungskanäle wahlweise eine Fluidverbindung zwischen der Ventilkammer und dem Einlaßkanal des Pumpengehäuses durch die Bewegung des Ventilkörpers herstellen oder blockieren, um einen Teil des unter Druck stehenden Arbeitsfluides in der Druckkammer zu dem Einlaßkanal zurückzuführen, wenn der Ventilkörper die Durchgangsöffnungen der Ventilkammer öffnet.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Pumpeneinheit vorgesehen, die aufweist: ein Pumpengehäuse, in dem ein Innenraum gebildet ist, und das einen Einlaß- und einen Auslaßkanal aufweist, eine Pumpenanordnung, die innerhalb des Innenraumes des Pumpengehäuses aufgenommen ist, wobei die Pumpenanordnung Arbeitsfluid von einer Fluidquelle durch den Einlaßkanal aufnimmt, um unter Druck stehendes Arbeitsfluid zu einer externen Last der Pumpeneinheit durch den Abgabekanal auszupumpen, und ein Strömungssteuerventil, welches Arbeitsfluid von einer Ausgabeseite der Pumpenanordnung zu dem Einlaßkanal zurückführt, wobei das Strömungssteuerventil eine Mehrzahl von Entlastungs- bzw. Auslaßkanälen aufweist, die voneinander unabhängig sind, wobei jeder dieser Entlastungskanäle wahlweise eine Fluidverbindung zwischen der Ausförderseite der Pumpenanordnung und dem Einlaßkanal herstellt oder blockiert, um Arbeitsfluid von der Förderseite der Pumpeneinheit zu dem Einlaßkanal nur dann zurückzuführen, wenn eine Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluides, das von der Pumpenanordnung ausgegeben wird, größer wird als ein bestimmter Wert.

Bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Die vorliegende Erfindung wird noch besser verständlich von einer detaillierten Erläuterung, die nachfolgend in bezug auf die Zeichnungen eines bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung gegeben wird. Die Zeichnungen begrenzen jedoch die Erfindung nicht auf dieses spezielle Ausführungsbeispiel, sondern dienen lediglich der Erläuterung und dem besseren Verständnis der Erfindung. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 einen Längsquerschnitt eines bevorzugten Ausführungsbeispieles einer Fluidpumpeneinheit nach der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung der Fluidpumpeneinheit nach Fig. 1, entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung der Fluidpumpeneinheit gemäß Fig. 1, entlang der Linie III-III nach Fig. 1,

Fig. 4 eine Schnittdarstellung der Fluidpumpeneinheit nach Fig. 1 entlang der Linie IV-IV nach Fig. 1, und

Fig. 5 eine Schnittdarstellung der Fluidpumpeneinheit nach Fig. 4, entlang der Linie V-V nach Fig. 4.

Bezug nehmend nunmehr auf die Zeichnungen, insbesondere auf Fig. 1, ist in diesen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Fluidpumpe mit einem Strömungssteuerventil nach der vorliegenden Erfindung gezeigt.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, weist die Fluidpumpe ein Pumpengehäuse 1 auf, welches einen zentralen Zylinderabschnitt oder Axialbohrung 2 begrenzt. Eine Pumpenwelle 3 ist in der Axialbohrung 2 aufgenommen und in dieser drehbar über ein Lager 4 gelagert. Der einwärts angeordnete Endabschnitt der Pumpenwelle 3 ist mit einer Pumpenanordnung 5 verbunden, die einen Kurvensteuerring 6, einen im wesentlichen zylindrischen Rotor 7, eine Mehrzahl von Flügeln 8 sowie eine Front- und eine Rückplatte 9a und 9b aufweist, um eine Rotationsflügelpumpe (Zellenpumpe, Drehschieberpumpe) zu bilden. Die Front- und Rückplatten 9a und 9b sind an beiden Seiten des Kurvensteuerringes 6 angeordnet, um darin einen Raum zu bilden, der einen im wesentlichen elliptischen Querschnitt besitzt, wie dies deutlich aus Fig. 2 ersichtlich ist. Der Rotor 7 ist drehbar auf dem Endabschnitt der Pumpenwelle 3 gelagert und ist innerhalb des Raumes aufgenommen, der durch den Kurvensteuerring 6 und die Platten 6a und 6b gebildet wird, um so ein Paar Arbeitskammern zu bilden, welche durch den Kurvensteuerring 6, den Rotor 7 und die Platten 9a und 9b begrenzt werden. Jeder der Flügel 8 ist in einer Nut aufgenommen, die in dem Rotor 7 ausgebildet ist, so daß sich jeder Flügel radial bewegen kann. Wenn sich die Pumpenwelle 3 dreht, wird die Zentrifugalkraft, welche durch die Rotation des Rotors 7 erzeugt wird, auf die Flügel 8 der Flügelzellenpumpe übertragen, so daß sich die Flügel 8 radial auswärts bewegen, um von dem Rotor 7 vorzustehen und in Kontakt mit der Innenfläche des Kurvensteuerringes 6 zu sein. Im Ergebnis dessen bewegen sich die Flügel 8 entlang der Innenoberfläche des Kurvensteuerringes 6 in permanentem Kontakt mit dieser, so daß die Volumina, die zwischen den benachbarten Flügeln innerhalb der Arbeitskammern begrenzt werden, sich verändern, um einen Pumpeffekt zu bewirken. Ein Deckelteil 7 ist an dem Umfangsflächenabschnitt des Pumpengehäuses 1 befestigt, um die Pumpenanordnung 5 abzudecken und eine Druckkammer 10 mit diesem zu bilden. Die Druckkammer 10 ist so gestaltet, daß sie das unter Druck stehende Arbeitsfluid von der Pumpenanordnung 5 durch einen Abgabekanal 12 aufnimmt, der in den Platten 9a und 9b ausgebildet ist.

Das Pumpengehäuse 1 bildet auch einen Einlaßanschluß bzw. eine Einlaßöffnung 13, die eine Fluidverbindung zwischen den Arbeitskammern der Pumpenanordnung und einer Fluidquelle (nicht gezeigt) wie z. B. einen Fluidreservoir zum Einführen des Arbeitsfluides in die Arbeitskammern herstellt. Außerdem bildet das Pumpengehäuse 1 einen Abgabekanal bzw. eine Abgabeöffnung 14, die mit der Druckkammer 10 über den Abgabekanal 12 und eine Drosselstelle verbunden ist, welche in der Rückplatte 9b ausgebildet ist. Die Abgabeöffnung 14 ist auch mit einer externen Last (nicht gezeigt), wie z. B. einer Kraftfahrzeug-Servolenkeinheit verbunden, um dieser unter Druck stehendes Arbeitsfluid zuzuführen.

Ein Strömungssteuerventil 16, das sich im wesentlichen parallel zur Achse der Pumpenwelle 3 erstreckt, ist innerhalb des Pumpengehäuses 1 vorgesehen. Das Strömungssteuerventil 16 weist allgemein eine Ventilkammer 17, gebildet in dem Pumpengehäuse 1 und einen Ventilschieber 19 auf, der beweglich innerhalb der Ventilkammer 17 angeordnet ist. Die Ventilkammer 17 besitzt eine Durchgangsöffnung, die sich an ihrem einen Ende direkt in die Druckkammer 10 öffent. Der Ventilschieber bzw. Ventilkörper 19 ist integral mit einem Anschlagvorsprung 18 versehen, der sich in Richtung der Achse des Ventilschiebers 19 von seiner Vorderfläche aus erstreckt. Der Ventilschieber 19 ist in Richtung zu der Pumpenanordnung 5 hin durch eine Vorspannfeder 20 vorgespannt, so daß der Anschlagvorsprung 18 durch eine Öffnung der Ventilschieberkammer 17 hindurchragt. Die Ventilkammer 17 weist auch einen Druckeinführanschluß bzw. ene Druckeinführung 21 sowie ein Paar Druckentlastungskanäle oder Ablaßkanäle 22 auf. Wie deutlich aus Fig. 3 ersichtlich ist, stellt der Druckeinführanschluß 21 eine Fluidverbindung zwischen der Ventilkammer 17 und dem Auslaßanschluß 14 her, um so Arbeitsfluid, das durch die Drosselstelle 15 hindurchgeht, in die Ventilkammer 17 einzuführen. Wenn die Druckdifferenz zwischen der Vorder- und Rückseite der Drosselstelle 15 größer wird als ein vorgegebener Wert, bewegt sich der Ventilschieber 19 in Fig. 1 nach rechts entgegen der Vorspannkraft der Vorspannfeder 20. Wenn sich der Ventilschieber 19 um einen bestimmten Weg nach rechts bewegt, sind in Verbindung hiermit die Entlastungskanäle 22 so gestaltet, daß sie eine Fluidverbindung zwischen der Ventilkammer 17 und dem Einlaßanschluß 13 herstellen, um einen Teil des bereitgestellten Fluides von der Druckkammer 10 (der Pumpenabgabeseite) zu dem Einlaßanschluß 13 (der Pumpeneinlaßseite) zurückzuführen.

Wie deutlich aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist das Paar Entlastungskanäle 22 symmetrisch angeordnet. Die Entlastungskanäle 22 sind mit dem Einlaßanschluß bzw. der Einlaßöffnung 13 jeweils über ein Paar Nuten 23 verbunden. Wie außerdem aus Fig. 5 deutlich ersichtlich ist, sind die Auslaß- oder Entlastungskanäle 22 mit dem Inneren der Pumpenanordnung 5 jeweils über ein Paar Fluidsammelabschnitte 24 und ein Paar Einlässe (nicht gezeigt), ausgebildet in der Rückplatte 9b, verbunden.

Erfindungsgemäß weist die Ventilkammer 17 ein Paar Entlastungskanäle 22 auf, durch die die Druckkraft, mit der der Ventilkörper 19 gegen die Seitenwandung der Ventilkammer 17 gedrückt wird, nicht nur vermindert wird, sondern es ist auch möglich, das Auftreten eines Verschleißes (Abrieb, Schleifwirkung) zwischen dem Ventilschieber 19 und der Ventilkammer 17 zu verhindern. Da außerdem die Entlastungskanäle 22 in der Ventilkammer 17 unabhängig voneinander ausgebildet sind und keine Verbindungen oder Verzweigungen aufweisen, kann das Arbeitsfluid stabil durch die Entlastungskanäle 22 fließen, so daß es möglich ist, das Auftreten eines Geräusches infolge von Verwirbelungen oder Kavitation des Arbeitsfluides zu verhindern.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise des bevorzugten Ausführungsbeispieles einer Fluidpumpeneinheit mit obigem Aufbau erläutert.

Wenn die Drehzahl der Fluidpumpeneinheit (Drehzahl der Pumpenwelle 3) in einem Zustand, in dem der Entlastungskanal 20 durch den Ventilschieber 19 geschlossen ist, zunimmt, nimmt die Arbeitsfluidmenge, die von der Pumpenanordnung 5 ausgeworfen wird, proportional zur Zunahme der Drehzahl derselben zu, da die Pumpenmenge pro Pumpzyklus konstant ist. Im Ergebnis dessen nimmt auch der Druck innerhalb der Druckkammer 10 oder der Abgabedruck der Fluidpumpeneinheit zu. Wenn die Drehzahl der Fluidpumpeneinheit geringer ist als ein bestimmter Wert, d. h. wenn der Förderdruck derselben geringer ist als eine Vorspannkraft der Vorspannfeder 20, durch die der Ventilschieber 19 vorgespannt ist, bleibt der Entlastungskanal 20 durch den Ventilschieber 19 geschlossen. Daher steigt in diesem Zustand die Fluidmenge an Arbeitsfluid, die von der Fluidpumpeneinheit ausgepumpt wird, proportional zur Zunahme ihrer Drehzahl an.

Wenn die Drehzahl der Fluidpumpeneinheit größer wird als ein bestimmter Wert, wird die Druckdifferenz zwischen der Front- und Rückseite der Drosselstelle 15 größer. Im Ergebnis dessen wird der Pumpdruck oder Abgabedruck größer als die Vorspannkraft der Vorspannfeder 20, so daß Ventilschieber 19 sich entgegen der Vorspannfeder 20 in Fig. 1 nach rechts bewegt, um hierdurch den Entlastungskanal 22 zu öffnen. Im Ergebnis dessen kehrt ein Teil der durch die Fluidpumpeneinheit gepumpten Arbeitsfluidmenge zu dem Einlaßanschluß 13 durch den Entlastungskanal 22 zurück und der Rest wird von der Pump- oder Abgabeöffnung 14 abgegeben.

Wie oben erwähnt, sind die Entlastungskanäle nach der vorliegenden Erfindung, von denen jeder eine Fluidverbindung zwischen der Ventilkammer und der Einlaßseite der Fluidpumpeneinheit herstellt, unabhängig voneinander vorgesehen. Daher ist es möglich, nicht nur den Schleifverschleiß des Ventilschiebers und der Ventilkammer infolge der Gleitbewegung des Ventilschiebers innerhalb der Ventilkammer zu vermindern, sondern es ist auch möglich, ein Geräusch oder abnormale Klänge, die infolge von Kavitationen usw. auftreten, zu verhindern. Entsprechend ist es möglich, eine Fluidpumpeneinheit zu schaffen, die eine überlegene Standfestigkeit und Laufruhe besitzt.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles zum besseren Verständnis näher erläutert worden ist, ist deutlich, daß die Erfindung auf verschiedenartige Weise ausgeführt werden kann, ohne daß von den Grundlagen der Erfindung, wie sie insbesondere in den beigefügten Ansprüchen dargelegt sind, abgewichen wird.

Die Erfindung betrifft eine Fluidpumpeneinheit mit einem Strömungssteuerventil, welches einen Teil eines Arbeitsfluides, das durch die Pumpenanordnung gepumpt wird, zurückführt, wenn die Drehzahl eines Rotors zunimmt und größer wird als ein bestimmter Wert. Das Strömungssteuerventil enthält eine im wesentlichen zylindrische Ventilschieberkammer, gebildet in einem Pumpengehäuse sowie einen Ventilschieber, der beweglich in der Ventilschieberkammer aufgenommen ist. Die Ventilschieberkammer besitzt ein Paar Durchgangsöffnungen an ihrer Seitenwandung, wobei diese Durchgangsöffnungen wahlweise durch die Bewegung des Ventilschiebers geöffnet oder geschlossen werden. Das Pumpengehäuse ist mit einem Paar Entlastungskanälen versehen, die jeweils unabhängig voneinander mit den Durchgangsöffnungen der Ventilkammer verbunden sind. Wenn die Drehzahl eines Rotors der Pumpenanordnung größer wird als ein vorgegebener Wert, öffnet der Ventilschieber die Durchgangsöffnung, um einen Teil des gepumpten Arbeitsfluides zu einem Einlaßkanal der Pumpeneinheit zurückzuführen, durch den das Arbeitsfluid von einer Fluidquelle in die Pumpenanordnung eingeführt wird.

Claims

1. Fluidpumpeneinheit mit:
einem Pumpengehäuse, in dem ein Innenraum gebildet ist, und das einen Einlaß- und einen Auslaßkanal besitzt,
einer Pumpenanordnung, die in dem Innenraum des Pumpengehäuses aufgenommen ist, wobei die Pumpenanordnung Arbeitsfluid von einer Fluidquelle durch den Einlaßkanal aufnimmt und unter Druck stehendes Arbeitsfluid zu einer Druckkammer, gebildet zwischen dem Pumpengehäuse und der Pumpenanordnung, abgibt, um das unter Druck stehende Arbeitsfluid zu einer externen Last durch den Abgabekanal zuzuführen,
einem Strömungssteuerventil, das eine Ventilkammer, gebildet in dem Pumpengehäuse, und einen Ventilkörper aufweist, der beweglich in der Ventilkammer aufgenommen ist, wobei die Ventilkammer mit der Druckkammer verbunden ist und eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen aufweist, der Ventilkörper in der Ventilkammer aus einer ersten Position, in der der Ventilkörper die Durchgangsöffnungen verschließt, in eine zweite Position, in der der Ventilkörper die Durchgangsöffnungen öffnet, in der Ventilkammer beweglich ist, wenn der Druck innerhalb der Druckkammer größer wird als ein bestimmter Wert, gekennzeichnet durch
eine Mehrzahl von Entlastungskanälen (22), die in dem Pumpengehäuse (1) ausgebildet und jeweils mit den Durchgangsöffnungen der Ventilkammer (17) unabhängig voneinander verbunden sind, wobei die Entlastungskanäle (22) wahlweise eine Fluidverbindung zwischen der Fluidkammer (17) und dem Einlaßkanal (13) durch die Bewegung des Ventilkörpers (19) herstellen oder unterbrechen, um einen Teil des unter Druck stehenden Arbeitsfluides von der Druckkammer (10) zu dem Einlaßkanal (13) zurückzuführen, wenn der Ventilkörper (19) die Durchgangsöffnungen der Ventilkammer (17) öffnet.

2. Fluidpumpeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlastungskanäle (22) so angeordnet sind, daß sie voneinander unter einem bestimmten Winkel in Querschnittsrichtung des Ventilschiebers (19) getrennt voneinander erstrecken, um so zu verhindern, daß die Außenoberfläche des Ventilschiebers (19) und die Innenoberfläche der Ventilkammer (17) einem schleifenden Verschleiß infolge der Bewegung des Ventilschiebers (19) relativ zu der Ventilkammer (17) unterliegen.

3. Fluidpumpeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Durchgangsöffnungen zwei beträgt und einer der Entlastungskanäle (22) unter einem bestimmten Winkel relativ zu dem anderen Entlastungskanal (22) in bezug auf einen Querschnitt der Fluidpumpeneinheit angeordnet ist, um so zu verhindern, daß die Außenoberfläche des Ventilkörpers (19) und die Innenoberfläche der Ventilkammer (17) einem Verschleiß bzw. Abschleifungen infolge der Bewegung des Ventilkörpers (19) relativ zu der Ventilkammer (17) ausgesetzt sind.

4. Fluidpumpeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der Ventilkammer (17) mit der Druckkammer (10) verbunden ist und der Ventilschieber (19) durch eine Feder (20) in Richtung auf die Druckkammer (10) hin vorgespannt ist.

5. Fluidpumpeneinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilkammer (17) und der Ventilkörper (19) im wesentlichen zylindrisch sind und die Durchgangsöffnungen in der Seitenfläche der Ventilkammer (17) ausgebildet sind.

6. Fluidpumpeneinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Ventilschieber (19) entgegen der Vorspannkraft der Feder (20) bewegt, um die Durchgangsöffnungen zu öffnen, wenn der Druck innerhalb der Druckkammer (10) größer wird als ein bestimmter Wert.

7. Fluidpumpeneinheit, mit:
einem Pumpengehäuse, in dem ein Innenraum gebildet ist und das einen Einlaß- und einen Auslaßkanal besitzt,
einer Pumpenanordnung, die in dem Innenraum des Pumpengehäuses aufgenommen ist und die einen drehbaren Rotor aufweist, wobei die Pumpenanordnung Arbeitsfluid von einer Fluidquelle durch den Einlaßkanal aufnimmt und unter Druck stehendes Arbeitsfluid zu einer Druckkammer, ausgebildet zwischen dem Pumpengehäuse und der Pumpenanordnung, abgibt, um das unter Druck stehende Arbeitsfluid durch den Ausgabekanal zu einer externen Last zuzuführen, wobei die Menge des unter Druck stehenden Arbeitsfluides, das von der Pumpenanordnung gepumpt wird, zunimmt, wenn die Drehzahl des Rotors zunimmt, gekennzeichnet durch
ein Strömungssteuerventil, das eine Ventilkammer (17), gebildet in dem Pumpengehäuse (1) und einen Ventilkörper (19) beweglich in der Ventilkammer (17) aufgenommen, aufweist, wobei die Ventilkammer (17) mit der Druckkammer (10) verbunden ist und eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen aufweist, der Ventilkörper (19) innerhalb der Ventilkammer (17) aus einer ersten Stellung, in der der Ventilkörper (19) die Durchgangsöffnungen verschließt, in eine zweite Stellung, in der der Ventilkörper (19) die Durchgangsöffnung öffnet, bewegt, wenn die Drehzahl des Rotors größer wird als ein bestimmter Wert, und
eine Mehrzahl von Entlastungskanälen (22), ausgebildet in dem Pumpengehäuse (1) und jeweils voneinander unabhängig verbunden mit den Durchgangsöffnungen der Ventilkammer (17), wobei die Entlastungskanäle (22) wahlweise eine Fluidverbindung zwischen der Ventilkammer (17) und dem Einlaßkanal (13) durch die Bewegung des Ventilkörpers (19) einrichten oder blockieren, um einen Teil des unter Druck stehenden Arbeitsfluides in der Druckkammer (10) zu dem Einlaßkanal (13) zurückzuführen, wenn der Ventilkörper (19) die Durchgangsöffnungen der Ventilkammer (17) öffnet.

8. Fluidpumpeneinheit, mit:
einem Pumpengehäuse, in dem ein Innenraum gebildet ist, das einen Einlaß- und einen Auslaßkanal aufweist,
einer Pumpenanordnung, die in dem Innenraum des Pumpengehäuses aufgenommen ist, wobei die Pumpenanordnung Arbeitsfluid von einer Fluidquelle durch den Einlaßkanal aufnimmt, um unter Druck stehendes Arbeitsfluid zu einer externen Last durch den Ausgabekanal abzuführen, gekennzeichnet durch
ein Strömungssteuerventil (16), welches Arbeitsfluid von der Förderseite (10) der Pumpenanordnung (5) zu dem Einlaßkanal (13) zurückführt, wobei das Strömungssteuerventil (16) eine Mehrzahl von Entlastungskanälen unabhängig voneinander aufweist, von denen jeder wahlweise eine Fluidverbindung zwischen der Auslaßseite der Pumpenanordnung und dem Einlaßkanal (13) herstellt oder blockiert, um Arbeitsfluid von der Förderseite zu dem Einlaßkanal (10) nur dann zurückzuführen, wenn eine Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluides, das von der Pumpenanordnung abgefördert wird, größer wird als ein bestimmter Wert.