JP4141522B2 - ベーンセル装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術】
本発明はベーンセル装置、特にはベーンポンプに関する。
【０００２】
【発明の目的】
本発明の目的は、下部ベーンポンプの良好な変動特性を特徴とするベーンセル装置、特にベーンポンプを提供することである。
【０００３】
【従来の技術】
ベーンセル装置は周知である。このベーンセル装置は、ハウジング内に配設されたカムリング内で回転するロータを有する。前記カムリングは、ロータの回転軸に対し同軸で延長しない輪郭を有し、かつ、少なくとも１つのポンプ室を形成する。ロータは放射状に延長するスリットを有し、前記スリット内で放射状に移動可能のベーンが配設される。ロータの回転時に前記ベーンがカムリングの輪郭に沿って案内され、隣接する２つのベーンの間にはそれぞれ可変容積を有する室が備えられている。ロータの回転運動にしたがって、ここで吸込領域と加圧領域とが形成され、その際、容積の拡大する領域の吸込領域と、容積の縮小する領域の加圧領域とが配設される。吸込領域は、ベーンセル装置の吸込継手と接続され、かつ、加圧領域はベーンセル装置の加圧継手と接続されるため、この結果、液体、たとえばオイルを搬送することができる。
【０００４】
吸込領域に配設された下部ベーンポケットを有する、いわゆる下部ベーンポンプを形成することが知られている。この下部ベーンポケットは、液体接続を介してポンプ室を仕切る側面に配設される。この下部ベーンポケットは、ベーンポンプの加圧領域と接続されている。下部ベーンポケットは、該下部ベーンポケットがベーンの下でロータに取付けられたスリット内に形成される下部ベーン室の可動領域にあるように配設される。下部ベーンポケットは、ここで一定の回転角範囲にわたって延長するため、この結果、複数の下部ベーン室が同時に下部ベーンポケットの領域にあることができる。この結果、下部ベーン室と下部ベーンポケットとの間に液体接続が生じ、該液体接続の全面積は、個々の、まさにこの下部ベーンポケットと接触する下部ベーン室の部分面積の合計に相当する。
【０００５】
ロータの回転運動とともにスリット内で放射状に変化するベーンの位置に応じて、下部ベーン室は、該下部ベーン室の−断面から見た−面積を変化させ、この結果、全面積も変化する。液体接続の全面積もしくは部分面積とは、下部ベーン溝と前記下部ベーン溝の領域にある下部ベーン室との間の液体接続の自由断面積のことである。下部ベーンポンプの容積流量の変動は、ベーンポンプの全容積流量の変動に対する上部ベーンポンプの容積流量の変動と重なり合う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
公知のベーンポンプの場合、吸込領域に割当てられる下部ベーンポケットは比較的大きなロータ回転角範囲に及ぶので、この結果、同様に下部ベーン室の可動領域にある下部ベーン加圧ポケットは比較的小さい回転角範囲に及ぶことしかできない。前記下部ベーン加圧ポケットは、同様に、下部ベーン室と、第２側面を取り囲む１つの溝部または下部ベーン室に対して開かれている互いに液体接続を有する４つのポケットとを介して下部ベーンポケットと接続されている。比較的大きい角度範囲にわたって延長する下部ベーンポケットにより、たしかに比較良好な変動特性を達成できるが、前述のようなベーンポンプは、比較的短い回転角範囲にわたり延長する下部ベーン加圧ポケットのために低温始動特性が悪くなる。下部ベーン加圧ポケットは、下部ベーンポケット、下部ベーン室、ならびに取り囲む溝部を介して圧力合成を受け、この圧力合成は、ベーンポンプの加圧領域内でベーンが進入する時の該ベーンの内側への運動に逆に作用し、かつ、該ベーンの内側への運動を減衰するものである。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、下部ベーンポンプの良好な変動特性を特徴とする、上記分類に対応する方式のベーンセル装置、特にベーンポンプを構成することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に基づき、この課題は、請求項１に記載した特徴を有する、ベーンセル装置、特にベーンポンプにより解決される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
下部ベーンポケットが、好ましくは５８゜〜７１゜の回転角範囲にわたり延長し、かつ、液体接続の全面積が、ロータの回転時に本質的に一定に維持されることにより、本質的に一定に維持され液体接続の全面積による少ない変動が達成されると同時に、単に５８゜〜７１゜の回転角範囲にわたり延長する下部ベーンポケットに基づき、より大きい回転角範囲にわたるスペースも提供され、この大きい回転角範囲が下部ベーン加圧ポケットの形成のために提供することが可能なため、これにより良好な低温始動特性と高回転数特性とが保証される。回転角範囲５８゜〜７１゜にわたる下部ベーンポケットの延長により、特に１０枚の平板羽根付きベーンセル装置の場合、まさに下部ベーン室が下部ベーンポケットの領域に進入する一方で、別の下部ベーン室がまさに下部ベーンポケットの領域から流出することが達成される。下部ベーンポケットが延長する実際の回転角範囲は、−回転方向に見て−下部ベーン室の幅に基づいて決まる。この下部ベーン室の幅が広ければ広いほど、下部ベーンポケットが延長する回転角範囲はますます小さく選択することができる。
【００１０】
本発明の好ましい実施態様では、下部ベーンポケットと前記下部ベーンポケットに対置する溝部とがベーンの回転角度にわたって同一に変化する輪郭を有する。すなわち前記輪郭は、鏡面対称に形成されることを考慮している。これにより、ロータの回転運動にわたって変化する個々の下部ベーン室の面積（部分面積）は、ロータの瞬間位置にしたがって考慮され、かつ、本質的に一定の液体接続の全面積を、全下部ベーンポケットにわたり保証することができる。特に好ましいのは、輪郭部分が好ましくは連続的に縮小し、ベーンポンプ駆動時にロータの回転方向に見て下部ベーン溝の終端に設けられている場合である。これにより、まさに下部ベーンポケットの領域に進入する下部ベーン室による面積の増加が、非常に好ましく調整され、この結果、全面積は本質的に一定に維持することができる。
【００１１】
さらに本発明の好ましい実施態様では、下部ベーンポケットが吸込領域について、下部ベーンポケット領域への下部ベーン室の進入と、下部ベーンポケット領域からの別の下部ベーン室の同時流出とが、下部ベーンポンプの運動容積流量がその最小値を有するロータの角度位置でおこなわれるように配設されていることを考慮している。これにより、この時点における容積流量の推移は急傾斜が少なくなり、この結果、下部ベーンポンプの容積流量の変動は、面積の切替により極く最小限の影響を受けるにすぎない。
本発明のその他の好ましい実施態様は、その他の従属請求項に記載した特徴から生ずる。
【００１２】
【実施例】
以下に、本発明を付属の図面を利用して実施例で詳しく説明する。
本発明は少なくとも１つの吸込領域と少なくとも１つの加圧領域を形成するカムリングに配設されたロータを備え、前記ロータの円周面に幅全体に延長し本質的に放射状に延長するスリットが設けられ、前記スリットにベーンが放射状に移動可能となる様に配置され、かつ、ロータとベーンの側面縁部に密接する横方向に制限された側面を持ち、前記側面の少なくとも１つが下部ベーン室の可動領域内で延長し、且つ該下部ベーン室に対して開口する溝を有し、かつ、第２の側面が下部ベーン室の可動領域において少なくとも１つの吸込領域に割当てられ、加圧領域に接続されている下部ベーンポケットを有し、この結果、ロータ位置に対応して下部ベーンポケットと溝との間の液体接続が、下部ベーンポケットの領域に現在存在する下部ベーン室によって形成され、かつ、加圧領域に割り当てられた少なくとも１つの下部ベーンポケットを有しており、当該下部ベーンポケットは、下部ベーンポケットが設けられている第２側面に於ける下部ベーン室の可動領域に配置されているベーンセル装置であって、下部ベーンポケット（４２）が回転角度範囲（α）にわたって延長し、かつ、下部ベーンポケット（４２）の領域にある下部ベーン室（４４）の断面から見た全面積が、ロータ（１８）の回転時に本質的に一定に維持されることを特徴とするベーンセル装置である。
【００１３】
図１は、開かれたベーンポンプ１０として形成されたベーンセル装置の部分正面図を示す。本発明のベーンポンプ１０は、ハウジング１２内で回動確実に配設されたカムリング１４を有する。
カムリング１４は内室１６を含み、前記内室にロータ１８が配設されている。以下に輪郭２０として表したカムリング１４の内部輪郭は、正反対に２つの位置するポンプ室２２がロータ１８の外周とカムリング１４の内部面との間に生ずるように、選択されている。このために輪郭２０は、いわゆる小円２４を有し、該小円の直径は本質的にロータ１８の外径に相当する。さらに輪郭２０は、いわゆる大円２６を有し、該大円の直径はロータ１８の外径よりも大きいため、この結果、ポンプ室２２が形成される。小円２４と大円２６との間の移行領域は一定の延長を有し、この延長について図２および３を利用してさらに詳しく述べることにする。
【００１４】
ロータ１８は、該ロータの円周面２８にわたり分配された放射状に延長するスリット３０を有する。ここに示した例では、合計１０個のスリット３０が均一の角度ピッチで取付けられている。すなわちスリット３０は、円周方向にそれぞれ３６゜互いに間隔をあけている。スリット３０の内部には半径方向に移動可能のベーン３２'、３２''および３２'''が配設されるが、これらのベーンのうち見やすくするため３つだけ表示してある。スリット３０およびベーンは、ロータ１８の幅全体にわたり延長する。
【００１５】
各ポンプ室２２には、吸込領域３４と加圧領域３６とが割当てられる。吸込領域３４は、吸込ポケット３８を介してベーンポンプ１０の吸込継手と接続されるのに対し、加圧領域３６は、加圧ポケット４０を介してベーンポンプ１０の加圧継手と接続されている。
内室１６とともにポンプ室２２は、両側が側面５６および５８（図５ないし７）によって閉じられ、これらのうち１つは図１に表していないので、これによりあたかもポンプ室１６の中を見ることができる。側面は、ハウジング１２および／またはカムリング１４と確実に接続され、ロータ１８の側面もしくはベーン３２の側面角に密接する。これによりポンプ室２２はほぼ圧密に閉じられている。
【００１６】
たとえばハウジング１２によって形成される側面の１つは、ポンプ室２２の各吸込領域に割当てられた下部ベーンポケット４２を有し、この下部ベーンポケットは、詳しく図示していない液体接続を介してベーンポンプ１０の加圧領域に接続されている。下部ベーンポケット４２は、角度αが７０゜にわたり延長している。この７０゜の角度αは、図示した実施例のために選択され、さらに後で引用する別の実施例では、５８゜〜７１゜の範囲にすることができる。
【００１７】
下部ベーンポケット４２は、ベーン３２とスリット３０の底部との間のロータ１８内に形成される下部ベーン室４４の可動領域におかれる。さらに下部ベーン室４４の可動領域には、下部ベーンポケット４２に対して角度をずらし、その都度下部ベーン加圧ポケット４６が配設される。下部ベーン加圧ポケット４６は、側面の溝部によって形成され、平面図で見て、以下に説明する輪郭を有する。
【００１８】
下部ベーンポケット４２は、平面図で見て、ロータ１８の回転方向４８に見て、まず初めに第１の一定の輪郭部分５０を設け、該輪郭部分の半径方向の内部および外部の仕切面が、本質的に互いに同心に延長することを特徴とする輪郭を有する。第１輪郭部分５０は、主としてベーンの延長によって決められ、好ましくは連続的に拡張された輪郭部分５２に移行し、最終的に好ましくは連続的に縮小する輪郭部分５４に接続する。
【００１９】
その他の図１に示していない、たとえばベーンポンプ１０のカバーで形成することができる側面は、下部ベーン室４４の可動領域で取り囲む溝を有し、この溝は下部ベーン室の方向に開かれている。この溝は、下部ベーンポケット４２と下部ベーン加圧ポケット４６とに対置した下部ベーンポケット４２と下部ベーン加圧ポケット４６と厳密に等しい輪郭推移を有する。ただしこの取り囲む溝は、連続的に形成されているため、この結果、連続的な液体接続は溝の全円周にわたり保証されている。
【００２０】
もう１つ別の実施例にしたがって、溝は互いに液体接続されている４つのポケットによっても形成することができる。前記ポケットは、その位置にしたがって下部ベーンポケット４２と下部ベーン加圧ポケット４６に対して直接組み込まれている。液体接続は、側面またはロータ内に形成することができる。
ベーンポンプ１０の機能は一般に知られているため、ここでは本質的な点のみを述べることにする。図示していない駆動軸を介して、ロータ１８は回転方向−回転方向４８−に移動し、これによりベーン３２'、３２''および３２'''は輪郭２０に沿って案内される。小円２４から大円２６への移行部にはベーンが放射状に外側へ案内されるため、隣接する２つのベーン間には容積が拡大した室が形成される。これにより吸込ポケット３８を介して吸込領域３４にある液体が吸引される。大円２６と小円２４との間の移行領域、加圧領域３６には、ベーン３２が放射状に内側へ割り込むため、隣接する２つのベーン３２間の室の容積が縮小し、ここでその前に吸込まれた液体は加圧ポケット４０を介して加圧される。この結果、ロータ１８の回転数にしたがって、搬送された液体の一定の容積流量が調整される。搬送されたこの液体は、図示していない接続を介して吸込領域３４に組み込まれた下部ベーンポケット４２にも隣接する。下部ベーンポケット４２のところで、下部ベーン室４４が通過して移動する。ベーン３２は吸込領域３４で放射状に外側に進むので、この領域で下部ベーン室４４と下部ベーンポケット４２との間の自由断面積が拡大される。下部ベーン室４４に搬送された液体は、下からベーン３２を半径方向に外側へ押圧する。これにより、前記ベーンは確実に内部輪郭２０に密接し、この結果、それぞれ２つのベーン３２間に隣接する室が密封される。ロータ１８の位置に対応して、常に少なくとも２つの下部ベーン室４４が下部ベーンポケット４２の領域にある。これにより、まさに下部ベーンポケット４２の領域にある下部ベーン室４４の部分面から形成される面の全合計が生じる。図示していない側面板の溝を介して、下部ベーンポケット４２とまさに前記下部ベーンポケットに重なり合う下部ベーン室４４と下部ベーン加圧ポケット４６を有する溝との間に液体接続が生じる。これにより、ベーンポンプ１０の加圧領域３６にも放射状に外部に向けベーンに圧力が作用するため、前記ベーンは半径方向に進入するとき該ベーンの運動の減衰を受ける。
【００２１】
可動するベーンとともに変化する下部ベーン室容積は、合計で変動する容積流量（下部ベーンポンプ）を発生し、この容積流量は上述のポンプの加圧領域への液体接続に接続される。液体流の容積流量と速度は、さらに上述の全面積の可変性に依存する。この容積流量の変動は、反対の符号をつけた上部ベーンポンプの容積流量の変動に重なるため、全体としてベーンポンプ１０全体で容積流量の変動が調整される。したがって下部ベーンポンプの容積流量の変動は、一定の限度が望ましい。下部ベーンポンプの容積流量の変動は、本質的にベーンポンプ１０の運動学、すなわち、ロータ１８の回転数ならびにベーンとまさに下部ベーンポケット４２と重なり合う下部ベーン室４４の全面積に依存する。
【００２２】
図２および３に、ベーン３２'、３２''、３２'''の回転角度にわたるカムリング１４の輪郭２０の展開を示す。この考察は、図１にＡで表示した零点に相当する点から出発し一回転３６０゜にわたりおこなう。図２は、ここでベーンの放射状のカムＨを示すのに対し、図３は、ベーン３２'、３２''、３２'''の半径方向速度Ｖを示す。
【００２３】
図２のカム推移に基づいて、ベーンが点Ａから始まり、まず初めに小円２４で揚動を受けないことが明らかである。次に立ち上がる結節が続き、この結節は吸込領域３４の通過に相当する。吸込領域３４内に点Ｂがあり、ここがいわゆる方向転換点である。すなわち、この点Ｂに至るまで半径方向にカムＨは前進的に上昇する。このときベーンは、常時上昇する半径方向速度ｖとともに移動する（図３）。点Ｂから半径方向速度ｖが減少するカムＨの推移により値がゼロになるまで減少し、その際、ベーン３２はこの箇所で大円２６に進入する。大円２６内には半径方向速度ｖは、ベーン３２が加圧領域３６に進入するまで、本質的に近似的にゼロの値にとどまる。加圧領域３６の通過中、半径方向にカムＨは小円２４の最小値に至るまで減少する。ここで方向転換点Ｃに至るまで合計で大きくなる負の、すなわち半径方向内側へ向かう半径方向速度ｖが生ずる。方向転換点Ｃから、次に速度ｖが小円２４に達するまで、さらに合計で小さくなり、値がゼロになるまで上昇する。ベーンポンプ１０の二重カム構造により、半径方向にカムＨもしくは半径方向速度ｖの経過が各ベーン３２について繰返される。半径方向速度ｖは、ベーンポンプ１０でロータ１８の回転中ベーン３２が作る容積流量に直接比例する。
【００２４】
図４の上段の図は、下部ベーンポンプの容積流量Ｑを示す。ここに示した容積流量Ｑは、図１に示したベーンポンプ１０により１０枚の互いに３６゜ずらしたベーン３２で実現される。容積流量Ｑは、ここでは固定点（ゼロ線）の分だけ変動し、曲線で囲まれた線の下の面積が下部ベーンポンプの吸込量に相当し、ゼロ線の上の曲線で囲まれた面積が、下部ベーンポンプの加圧量に相当する。この経過の最小値は、点Ｂで示したカムＨの上昇する結節の方向転換点によって定まり、これは半径方向速度ｖの最大値に一致する。容積流量Ｑの最大値は、点Ｃで示したカムＨの下降する結節の方向転換点と一致し、これは半径方向速度ｖの最小値と一致する。図２および図３では、点Ｂおよび点Ｃの定義が各ベーンについておこなわれたのに対し、図４では合計１０個のベーンの重なりの容積流量Ｑの経過が示されている。
【００２５】
図４の下段の図には、上の特性曲線で下部ベーン室４４の面の全合計を示した。これはまさに下部ベーンポケット４２ならびにそれに対置する溝と接触する。図１に示した回転するロータ１８のトルクの吸収では、この面が黒く表示されている。第１ベーン３２'がまさに下部ベーンポケット４２の領域に進入し、第２ベーン３２''がまさに上昇する輪郭部分５２に達しているのに対し、第３ベーン３２'''はまさに下部ベーンポケット４２の領域を離れていることが分かる。全面積は、この結果−図１に示したトルクの吸収に対し−合計３つの部分面から構成される。ロータ１８の回転とともに、ベーンポンプのすべてのベーン３２と、これにより下部ベーン室４４に応じて、図４の下段の図の上に示した回転角度にわたる全面積経過が生じる。この図解説明に基づき、この面積推移は、若干の変動を除き、本質的に一定に推移し、固定値（ｘ-線）からの誤差は比較的少ないことが明らかである。これは、特にここに記載した下部ベーンポケット４２ならびに対置する溝の輪郭によって達成される。図４の下段の下に、３つの下部ベーン室４４の個々の面積推移を示す。その際、図１の実施例では面積推移の重なり合いが合計１０個の下部ベーン室４４から生じることが明らかである。
【００２６】
図４の下段の図の下の図解説明に基づいて、個々の下部ベーン室４４の面積推移が、一方でベーン３２の半径方向のカムに、他方では下部ベーンポケット４２の輪郭に決定的に依存することを明らかにする。
前述の関連性を明らかにするために、図４に角度範囲にわたる部分ａを示した。この部分ａは、一方で下部ベーン室４４の全面積が想定された固定値よりも若干小さい部分を表す。ここに記載した下部ベーンポケットの輪郭の設計と配設とにより、この部分は、下部ベーン室の容積流量Ｑの最小値と一致するようにおかれた。この最小値は、−すでに述べたように−点Ｂで表した輪郭２０の方向転換点によって決められる。ここで下部ベーンポケット４２は、点Ｂに対して以下となるように側面に固定して配設されている。すなわちベーン３２'は、まさに下部ベーンポケット４２の領域に進入し、他方ベーン３２'''は、まさに下部ベーンポケット４２の領域から流出する。これによりこの時点において下部ベーンポケット４２の領域にあるすべての下部ベーン室４４の全面積の重なりにおける面積の切替がおこなわれる。図４下段の下の図解説明に基づいて、この点を明らかにすることにする。ここでは下部ベーン室４４'''の面積推移は、点Ｂもしくは部分ａの領域で、まさに量的に全面積に寄与しており、これに対し下部ベーン室４４'の面積は、まさに全面積に対するその割合で終了していることが分かる。全面積の主要部分は、この時点で下部ベーン室４４''に引き継がれる。これは、下部ベーンポケット４２が角度α７０゜の角度範囲にわたり延長し、想定された中心もしくはこの角度の半角が点Ｂと一致し、もしくは下部ベーンポケット４２の中心が点Ｂに対し±５゜の角度範囲にあることで達成される。
【００２７】
角度αの角度延長は、ベーンポンプ１０の実際の構造に、特にスリット３０とともに下部ベーン室４４の幅に依存して変化させることができる。角度αは、スリットの下部ベーンポケット４２と接触する下部領域にあるスリット３０の幅が大きくなるにつれて、ますます小さくなる。さらに角度αは、底部の形成方法、半径を含む単純なスリットまたは、いわゆる滴下形態のスリット底部で追加拡張されたスリットに依存する。
【００２８】
ここに記載した下部ベーンポケット４２の配列により、全面積の切替はまさに下部ベーンポケット３２を離れる下部ベーン室４４からまさに下部ベーンポケット３２に進入する下部ベーン室４４に至るまで、下部ベーンポンプの運動の容積流量の変動の最小値におくことが達成される。この領域では、係合する容積流量Ｑが小さな勾配（急傾斜）をもつので、これはベーンポンプ１０の全体の容積流量の変動に有利な影響を及ぼす。さらに、本質的に一定のまさに下部ベーンポケット４２に接触する下部ベーン室４４の全面積が、良好な下部ベーンポンプの変動特性に寄与する。
【００２９】
図４の下段の下の図解説明に基づいて、さらに連続的に拡大する輪郭部分５２と連続的に縮小する下部ベーンポケット４２の輪郭部分５４の影響を明らかにする。この部分の形成により、図４の上段の上に示した図解による面積の重なりで追加の均一化が生ずる。すなわちこの全面積は、本質的に一定にとどまる。これにより二重矢印で表示した全面積の減少は可能な限り少なく達成される。
【００３０】
図５ないし図７に、これまでの説明で図１に図示されていない側面５６および５８を示す。図５は、たとえばベーンポンプ１０のハウジング１２の構成要素とすることができる側面５６を示す。図６に、たとえばベーンポンプ１０のカバーで形成することができる側面５８を示す。側面５６および５８は、両側ともポンプ室１６に密接する。側面５６は、ここで斜線で表した下部ベーンポケット４２を有する。さらに、ここには下部ベーン加圧ポケット４６、加圧ポケット４０ならびに吸込ポケット３８を備えている。下部ベーン加圧ポケット４６は、比較的大きい約９０゜の角度範囲にわたって延長し、−断面方向もしくは半径方向に見て−比較的幅広の構造を有する第１部分６０を有することが明らかである。部分６０は、幅が半径方向に測定した溝６２の幅に相当する部分６１に移行する。これにより、ベーンポンプ１０の良好な低温始動特性と高回転域特性とが達成される。この結果、ベーンポンプ１０は、良好な低温始動特性と高回転域特性と、下部ベーンポケット４２の形成および配列に基づくすでに詳しく説明した少ない変動とを特徴とする。
【００３１】
図６に、側面５８の中にはめ込まれ、ポンプ室１６に向けて開かれる取り囲む溝６２を識別できる。この溝６２は、下部ベーンポケット４２と下部ベーン加圧ポケット４６の輪郭と同一の輪郭を有する。これは図７に、側面５６および５８の重ね合せた図解で識別できる。図７に、上に覆われた図５と鏡面対称に図示した側面５６を含む下部側面５８が示されている。下部ベーンポケット４２と下部ベーン加圧ポケット４６の輪郭は、これに対応する溝６２の輪郭部分と厳密に一致する。これにより下部ベーン室４４と溝６２との間の接続で、下部ベーンポケット４２もしくは下部ベーン加圧ポケット４６に対する下部ベーン室４４の接続と同様にまさに同じ面積比が支配することが保証される。溝６２は、単にここで６４で示した、下部ベーン室４４を介した下部ベーンポケット４２間の液体接続ならびに下部ベーン加圧ポケット４６を有する溝６２を形成する接続を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は開かれたベーンポンプの平面図
【図２】図２は回転角度にわたるカムの推移
【図３】図３は回転角度にわたるベーンの半径方向速度の推移
【図４】図４の上段の図は下部ベーンポンプの容積流量の推移を示すものであり、下段の図は図１に基づくベーンポンプの回転角度にわたる下部ベーン室の面積の変化を示す。
【図５】図５はベーンポンプの第１側面の平面図
【図６】図６はベーンポンプの第２側面の平面図
【図７】図７は、図５および６によるベーンポンプの重なり側面の平面図

Claims (12)

1. 少なくとも１つの吸込領域（３４）と少なくとも１つの加圧領域（３６）を形成するカムリング（１４）に配設されたロータ（１８）を備え、前記ロータの円周面で前記ロータの幅全体に延設され、且つ放射状に延設するスリット（３０）が設けられ、前記スリットにベーン（３２′、３２′′、３２′′′）が放射状に移動可能となる様に配置され、かつ、ロータとベーンの側面縁部に密接する横方向に制限された側面を持ち、前記側面の第１の側面（５８）が、下部ベーン室（４４）の可動領域内に延設され且つ該下部ベーン室に対して開口する溝（６２）を有し、かつ、第２の側面（５６）が、下部ベーン室の可動領域において前記吸込領域に割当てられ、前記加圧領域に接続されている少なくとも１つの下部ベーンポケット（４２）を有し、この結果、ロータ位置に対応して下部ベーンポケット（４２）と溝（６２）との間の液体接続が、下部ベーンポケットの領域に現在存在する下部ベーン室を介して形成され、かつ、前記第２の側面が、更に前記加圧領域に割り当てられた少なくとも１つの下部ベーン加圧ポケット（４６）を有しており、前記下部ベーン加圧ポケットは、前記第２側面に於ける下部ベーン室の可動領域に配置されているベーンセル装置であって、
   下部ベーンポケット（４２）が回転角度範囲（α）にわたって延設され、一つの下部ベーン室（４４）が、下部ベーンポケット（４２）の領域に入る時、他の下部ベーン室（４４）が前記下部ベーンポケット（４２）の領域を丁度出るように構成され、これにより、下部ベーンポケット（４２）の領域内にある下部ベーン室（４４）の断面から見た全面積が、ロータ（１８）が回転している間、一定であることを特徴とするベーンセル装置。
2. 角度（α）が５８゜ないし７１゜、特に７０゜であり、かつ、ベーンセル装置（１０）が１０枚のベーン（３２）を有することを特徴とする請求項１記載のベーンセル装置。
3. 溝（６２）が液体接続される４つのポケットから形成されることを特徴とする請求項１又は２記載のベーンセル装置。
4. 前記下部ベーンポケット（４２）を具備する第２の側面（５６）に対向する第１の側面（５８）に設けられた溝又は４つの内部接続されたポケットからなる溝（６２）と下部ベーンポケット（４２）とが、回転軸に直角な方向に投影されたとき、互いに同じ形状であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のベーンセル装置。
5. 下部ベーンポケット（４２）が半径方向に流出するベーン（３２）の方向に見て一定の輪郭部分（５０）と、拡張された輪郭部分（５２）と、縮小した輪郭部分（５４）とを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のベーンセル装置。
6. 輪郭部分（５２、５４）が連続に拡張もしくは縮小することを特徴とする請求項５記載のベーンセル装置。
7. 一つの下部ベーン室（４４）が下部ベーンポケット（４２）の領域に進入した時、別の下部ベーン室（４４）がまさに前記下部ベーンポケット（４２）の領域を離れ、この結果、面の切替が本質的に一定の合計面積でおこなわれることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載のベーンセル装置。
8. 面の切替が下部ベーンポンプの容積流量推移（Ｑ）の最小値でおこなわれることを特徴とする請求項７記載のベーンセル装置。
9. 角度（α）の半角が、輪郭（２０）の方向転換点（Ｂ）の領域にあり、前記方向転換点でベーン（３２）の半径方向速度（ｖ）がその最大値となるように下部ベーンポケット（４２）が配設されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項記載のベーンセル装置。
10. 角度（α）の半角が方向転換点（Ｂ）に対して±５゜の角度範囲にあることを特徴とする請求項９記載のベーンセル装置。
11. 下部ベーン加圧ポケット（４６）が少なくとも９０゜の角度範囲にわたり延設されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項記載のベーンセル装置。
12. 下部ベーン加圧ポケット（４６）が、比較的大きい幅の輪郭部分（６０）を有し、前記輪郭部分（６０）の半径方向の幅が、ベーンの回転方向に見て、溝（６２）の幅に相当する部分（６１）に移行するように構成したことを特徴とする請求項１１記載のベーンセル装置。

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