WO2018210740A1

WO2018210740A1 - Conveying device

Info

Publication number: WO2018210740A1
Application number: PCT/EP2018/062357
Authority: WO
Inventors: Thomas LUGMAYR; Stefan Schnoerch; Bernhard Steiner; Rene Vormündl; Josef Wagner; Jan Hinrichs; Sebastian Weber
Original assignee: Magna Powertrain Bad Homburg GmbH
Priority date: 2017-05-15
Filing date: 2018-05-14
Publication date: 2018-11-22
Also published as: DE102017208134A1; CN110770450A; DE102017208134B4

Abstract

The invention relates to a conveying apparatus having an electric drive (12) with a housing (1) with an inlet opening (3) and a plurality of outlet openings (2), having a conveying element (5), which is accommodated in a rotatable manner in the housing (1) in order to establish a fluid flow from the intake opening (3) to the particular outlet opening (2), wherein, radially outside the conveying element (5) within the housing (1), a rotatable ring element (4) is provided, by means of which the fluid flow through the particular outlet opening (2) is settable, wherein the rotatable ring element (4) has a single fluid duct (8) which extends spirally from radially on the inside to radially on the outside and which opens out at an opening of the ring element (7).

Description

Fördereinrichtung Conveyor

Die Erfindung betrifft eine Fördervorrichtung mit einem Gehäuse mit einer Einlass- Öffnung und mit einer Mehrzahl von Auslassöffnungen, mit einem Förderelement, welches in dem Gehäuse drehbar aufgenommen ist, um einen Fluidstrom von der Ansaugöffnung hin zu der jeweiligen Auslassöffnung herzustellen, wobei radial außerhalb des Förderelements innerhalb des Gehäuses ein drehbares Ringelement vorgesehen ist, mittels welchem der Fluidstrom durch die jeweilige Auslassöffnung einstellbar ist. The invention relates to a conveying device having a housing with an inlet opening and with a plurality of outlet openings, with a conveying element, which is rotatably received in the housing to produce a fluid flow from the suction opening to the respective outlet opening, wherein radially outside the conveying element a rotatable ring element is provided within the housing, by means of which the fluid flow through the respective outlet opening is adjustable.

Stand der Technik State of the art

In Fahrzeugen gibt es unterschiedliche Fördereinrichtungen für unterschiedlichste Fluide wie Luft, Wasser, Öl oder Gemischen daraus. In vehicles there are different conveyors for a wide variety of fluids such as air, water, oil or mixtures thereof.

Ein Beispiel sind Kühlsysteme mit Wasserpumpen, die für die Kühlung unterschiedlichste elektrische Komponenten des Fahrzeugs eingesetzt sind. Dabei handelt es sich um Hybrid- oder rein elektrische Fahrzeuge, da Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren keine elektrischen Komponenten, die gekühlt werden müssten, aufweisen. Um die Verteilung des Kühlmittels zu gewährleiten, werden Ventile verwendet. An example are cooling systems with water pumps, which are used for cooling various electrical components of the vehicle. These are hybrid or all-electric vehicles, since vehicles with internal combustion engines have no electrical components that would need to be cooled. To ensure the distribution of the coolant, valves are used.

Die Ventile benötigen jeweils einen Aktuator mit elektrischer Ansteuerung und Halterung an einem Bauteil des Fahrzeugs, was zu hohen Bauteilkosten führt. The valves each require an actuator with electrical control and mounting on a component of the vehicle, which leads to high component costs.

Ein anderes Beispiel eines Fördermittels ist ein Verdichter, der Luft ansaugt und unterschiedlichen Verbrauchern zur Verfügung stellt. Dabei wird bisher der Luftstrom ebenfalls ventilgesteuert verteilt. Another example of a conveyor is a compressor that draws in air and provides it to different consumers. So far, the air flow is also distributed valve controlled.

Aus der DE102015106639A1 ist eine Wasserpumpe bekannt, die ein Gehäuse mit einer Einlassöffnung und mit einer Mehrzahl von Auslassöffnungen aufweist, mit einem Förderelement, welches in dem Gehäuse drehbar aufgenommen ist, um einen Fluidstrom von der Ansaugöffnung hin zu der jeweiligen Auslassöffnung herzustellen. Dabei wird radial außerhalb des Förderelements innerhalb des Gehäuses ein drehbares Ringelement verstellt, so dass der Fluidstrom durch die jewei- lige Auslassöffnung einstellbar ist. From DE102015106639A1 a water pump is known, which has a housing with an inlet opening and with a plurality of outlet openings, with a delivery member rotatably received in the housing for establishing fluid flow from the suction port to the respective outlet port. In this case, a rotatable ring element is adjusted radially outside the conveying element within the housing, so that the fluid flow through the respective outlet opening is adjustable.

Dabei wird ein Ringelement verwendet, das eine Mehrzahl von spiralförmigen Fluidkanälen aufweist. In this case, a ring element is used which has a plurality of spiral-shaped fluid channels.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fördereinrichtung zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und dennoch eine gute Einstellbarkeit oder Regelbarkeit von verschiedenen Fluidströmen ohne Hemmung des Durchflusses erlaubt und eine einfache Verstellmechanik ohne Eingriff von außen aufweist. It is the object of the present invention to provide a conveyor which is simple in construction and yet allows good adjustability or controllability of different fluid flows without inhibiting the flow and has a simple adjustment mechanism without external interference.

Gelöst wird die Aufgabe mit einer Fördervorrichtung mit elektrischen Antrieb mit einem Gehäuse mit einer Einlassöffnung und mit einer Mehrzahl von Auslassöffnungen mit einem Förderelement, welches in dem Gehäuse drehbar aufgenom- men ist, um einen Fluidstrom von der Ansaugöffnung hin zu der jeweiligen Auslassöffnung herzustellen, wobei radial außerhalb des Förderelements innerhalb des Gehäuses ein drehbares Ringelement vorgesehen ist, mittels welchem der Fluidstrom durch die jeweilige Auslassöffnung einstellbar ist, wobei das drehbare Ringelement einen einzigen spiralförmig von radial innen nach radial außen ver- laufende Fluidkanal aufweist, welcher in der einen Öffnung des Ringelements mündet. The object is achieved with a conveying device with electric drive having a housing with an inlet opening and with a plurality of outlet openings with a conveying element, which is rotatably received in the housing to produce a fluid flow from the suction opening to the respective outlet opening is provided radially outside of the conveying element within the housing, a rotatable ring member, by means of which the fluid flow through the respective outlet opening is adjustable, wherein the rotatable ring member has a single spiral from radially inward to radially outward running fluid channel which in the one opening of the ring member empties.

Durch die Verwendung nur eines spiralförmigen Fluidkanals, welcher auch nur in einer radial außen am verdrehbaren Ringelement liegenden Öffnung mündet, ist ein besserer Wirkungsgrad der Fördereinrichtung gegeben, da ein Fluidkanal, wel- eher nahezu über den gesamten Umfang des Gehäuses verläuft, strömungsmäßig besser auszuführen ist. Für die Verteilung des Fluids ist es von Vorteil, wenn das Gehäuse zylindrisch, topfförmig ausgebildet ist, mit begrenzenden Abdeckungen und mit einer radial außen liegenden Umfangswand, wobei die Mehrzahl der Auslassöffnungen an der radial außen liegenden Umfangswand angeordnet ist. Die Anzahl der Auslassöff- nungen kann dabei größer als die beispielhaften zwei Auslassöffnungen der Figuren sein. Es besteht dabei lediglich eine Einschränkung, die darin besteht, dass die Durchmesser der Auslassöffnungen noch gegeneinander abgedeckt werden können. By using only one spiral-shaped fluid channel, which also opens only in an opening lying radially on the outside of the rotatable ring element, a better efficiency of the conveying device is achieved, since a fluid channel, which runs almost over the entire circumference of the housing, is better in terms of flow , For the distribution of the fluid, it is advantageous if the housing is cylindrical, cup-shaped, with limiting covers and with a radially outer circumferential wall, wherein the plurality of outlet openings is arranged on the radially outer circumferential wall. The number of outlet openings may be greater than the exemplary two outlet openings of the figures. There is only one limitation, which is that the diameters of the outlet openings can still be covered against each other.

Es ist dabei vorteilhaft, dass die Auslassöffnungen an der radial außen liegenden Umfangswand in Umfangsrichtung verteilt und zueinander beabstandet angeordnet sind. Dabei sind Ausführungsformen denkbar, bei denen nicht nur eine Auslassöffnung geöffnet ist, sondern auch zwei Auslassöffnungen gleichzeitig und nur partiell abgedeckt offen sind. It is advantageous that the outlet openings are distributed on the radially outer circumferential wall in the circumferential direction and spaced from each other. In this case, embodiments are conceivable in which not only one outlet opening is opened, but also two outlet openings are open at the same time and only partially covered.

Vorteilhafterweise erstrecken sich die Auslassöffnungen tangential nach außen o- der koaxial zur Ansaugöffnung. Advantageously, the outlet openings extend tangentially outward or coaxially with the suction opening.

Es ist von Vorteil, dass die Einlassöffnung konzentrisch zur Drehachse der Fördereinrichtung angeordnet ist, weil so ein optimaler Durchfluss bei kleinem Bauraum erfolgt. It is advantageous that the inlet opening is arranged concentrically to the axis of rotation of the conveyor, because so an optimal flow takes place in a small space.

Es ist von Vorteil, dass das verstellbare Ringelement mittels Drehrichtungsum- kehr des Antriebsmotors in Umfangsrichtung verstellbar ist. It is advantageous that the adjustable ring element is adjustable in the circumferential direction by reversing the direction of rotation of the drive motor.

Durch die Verwendung des bereits vorhandenen elektrischen Antriebsmotors zur Verstellung des Ringelements sind keine zusätzlichen Bauteile wie Aktuatoren mehr notwendig. By using the existing electric drive motor for adjusting the ring element no additional components such as actuators are more necessary.

Dabei ist vorgesehen, dass der Antrieb des Förderelements und der Antrieb des Ringelements mit einem Getriebe und Freiläufen erfolgt. Einen besonders hohen Integrationsgrad erreicht man, wenn das Getriebe ein Planetengetriebe ist. Vorteilhafterweise ist durch die Freiläufe das Förderelement für den Verstellvorgang am Ringelement entkoppelt. It is envisaged that the drive of the conveyor element and the drive of the ring element takes place with a gear and freewheels. A particularly high degree of integration is achieved when the transmission is a planetary gear. Advantageously, the conveying element for the adjustment process on the ring element is decoupled by the freewheels.

Es ist von Vorteil, dass die Fördereinrichtung ein Verdichter radialer Bauart ist. It is advantageous that the conveyor is a radial type compressor.

Es ist von Vorteil, dass er Verdichter Luft für unterschiedliche Funktionen wie Zu- luft für einen Verbrennungsmotor, Kühllluft für Abgasbehandlung und/ oder Abgasbauteile. It is advantageous that it compresses air for different functions such as intake air for an internal combustion engine, cooling air for exhaust gas treatment and / or exhaust gas components.

Es ist von Vorteil, dass die Fördereinrichtung eine Flüssigkeits-Pumpe ist. Beschreibung der Erfindung Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. It is advantageous that the conveyor is a liquid pump. DESCRIPTION OF THE INVENTION The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings.

Fig. 1 eine Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verdichters, 1 is an exploded view of an embodiment of a compressor according to the invention,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung des Verdichters nach Figur 1 , Fig. 3 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Flüssigkeits-Pumpe, 2 is a sectional view of the compressor of Figure 1, Figure 3 is a sectional view of an embodiment of a liquid pump according to the invention,

Fig. 4 und 5 zeigen eine Explosivansicht des Ausführungsbeispiels nach Figur 3 4 and 5 show an exploded view of the embodiment of Figure 3

Fig. 6 zeigt eine weitere Ansicht des Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Pumpe, Fig. 7 zeigt eine alternative Ausführungsform. Fig. 6 shows a further view of the embodiment of a pump according to the invention, Fig. 7 shows an alternative embodiment.

Die Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Fördereinrichtung 1 in einer Explosionsdarstellung. Es handelt sich in diesem Ausführungsbeispiel um einen Verdichter. Die Fördereinrichtung weist ein Gehäuse 2 auf, welches ein erstes Gehäuseteil 3 als Gehäusetopf und ein zweites Gehäuseteil 4 als Gehäusedeckel aufweist. Das zweite Gehäuseteil 4 ist auf das erste Gehäuseteil 3 aufsetzbar, so dass es abgeschlossen und abgedichtet werden kann und einen Förderraum im Inneren defi- niert. Fig. 1 shows an embodiment of a conveyor 1 according to the invention in an exploded view. It is a compressor in this embodiment. The conveyor has a housing 2, which has a first housing part 3 as a housing pot and a second housing part 4 as a housing cover. The second housing part 4 can be placed on the first housing part 3 so that it can be closed off and sealed and defines a delivery space in the interior.

Das Gehäuse 2 weist eine Ansaugöffnung 5 zum Ansaugen eines Fluids, in diesem Beispiel von Luft, auf. Auch weist das Gehäuse 2 zwei Auslassöffnungen 6 zum Auslassen der verdichteten Luft auf. Das Gehäuse 2 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und weist zwei Stirnwände 7 und eine Umfangswand 8 auf. Dabei sind die Auslassöffnungen 6 in der Umfangswand 8 und beabstandet zueinander angeordnet. Die Ansaugöffnung 5 ist an der einen Stirnwand 7 angeordnet. The housing 2 has a suction port 5 for sucking a fluid, in this example of air. Also, the housing 2 has two outlet openings 6 for discharging the compressed air. The housing 2 is substantially cylindrical and has two end walls 7 and a peripheral wall 8. In this case, the outlet openings 6 are arranged in the peripheral wall 8 and spaced from each other. The suction opening 5 is arranged on the one end wall 7.

In dem Gehäuse 2 ist ein Pumpenrad oder Verdichterrad 9 vorgesehen, welches drehbar ausgebildet ist. Dabei ist ein elektrischer Antrieb 12 vorgesehen, der auf eine Antriebswelle 1 1 einwirkt. Durch die Drehung des Pumpenrads oder Verdichterrads 9 wird ein Luftstrom von der Ansaugöffnung 5 hin zu den Auslassöffnungen 6 erzeugt. In the housing 2, an impeller or compressor wheel 9 is provided which is rotatable. In this case, an electric drive 12 is provided, which acts on a drive shaft 1 1. By the rotation of the impeller or compressor wheel 9, an air flow is generated from the suction port 5 to the outlet ports 6.

Radial außerhalb des Pumpenrads oder Verdichterrads 9 ist innerhalb des Gehäuses 2 weiterhin ein verstellbares Ringelement 13 vorgesehen, mittels welchem der Fluidstrom durch die jeweilige Auslassöffnung 6 einstellbar ist. Das Ringelement weist Stege 22 auf, die sich radial vom Zentrum nach außen erstrecken und zur Versteifung dienen. Die Umfangswand 20 ist eine zylindrische Wandung mit einer Öffnung 15. Radially outside the impeller or compressor wheel 9, an adjustable ring element 13 is further provided within the housing 2, by means of which the fluid flow through the respective outlet opening 6 is adjustable. The ring member has webs 22 which extend radially outward from the center and serve to stiffen. The peripheral wall 20 is a cylindrical wall with an opening 15th

Das verstellbare Ringelement 13 weist einen spiralförmig von radial innen nach radial außen verlaufenden Fluidkanal 14 auf, welcher radial außen in eine Öffnung 15 mündet. Der Fluidkanal 14 ist dabei radial innen offen und kommunizieren mit dem Pumpenrad oder Verdichterrad 9, um den Luftstrom des Verdichterrads 9 aufnehmen zu können. Die Stege 22 beeinträchtigen den Durchfluss durch den Fluidkanal nicht. Der radial innere Bereich des Ringelements 13 liegt radial außerhalb des Pumpenrads 9 und das Ringelement 13 nimmt das Verdichterrad 9 in ei- ner zentralen Ausnehmung 16 auf. The adjustable ring element 13 has a spiral from radially inward to radially outwardly extending fluid channel 14, which opens radially outward into an opening 15. The fluid channel 14 is open radially inside and communicate with the impeller or compressor 9 to accommodate the air flow of the compressor 9 can. The webs 22 do not affect the flow through the fluid channel. The radially inner region of the ring element 13 lies radially outside the impeller 9 and the ring element 13 receives the compressor wheel 9 in a central recess 16.

Dreht sich das Ringelement 13 in dem Gehäuse 2, kann durch Überdeckung der Öffnung 15 mit einer der Auslassöffnungen 6 eine Fluidkommunikation erreicht werden und es resultiert ein auslassseitiger Fluidstrom. If the ring element 13 rotates in the housing 2, fluid communication can be achieved by covering the opening 15 with one of the outlet openings 6, resulting in an outlet-side fluid flow.

Wie es die Fig. 1 und die Figur 2 zeigt, sind die Auslassöffnungen 6 an der radial außen liegenden Umfangswand bzw. Ringwand 8 des Gehäuses in Umfangsrich- tung verteilt und zueinander beabstandet angeordnet. Durch die geeignete Wahl der Gestalt der Öffnung 15 kann durch Verdrehung des Ringelements eine gezielte Ansteuerung des Auslasses erreicht werden. Im oberen Teil der Figur 2 wird der obere Auslass 6 geöffnet. Das Ringelement 13 blockiert mit seiner äuße- ren Umfangswand 20 die Öffnung des zweiten Auslass 6. Im unteren Teil der Figur 2 wurde das Ringelement in Uhrzeigerrichtung um ca. 90° verdreht. Dadurch blockiert seine Umfangswand 20 die obere Auslassöffnung und die Öffnung 15 liegt an der Position des unteren Auslass 6. As shown in FIGS. 1 and 2, the outlet openings 6 are distributed on the radially outer peripheral wall or annular wall 8 of the housing in the circumferential direction and are arranged at a distance from one another. By the appropriate choice of the shape of the opening 15, a targeted control of the outlet can be achieved by rotation of the ring member. In the upper part of Figure 2, the upper outlet 6 is opened. The ring element 13 blocks the opening of the second outlet 6 with its outer peripheral wall 20. In the lower part of FIG. 2, the ring element has been rotated in the clockwise direction by approximately 90 °. As a result, its peripheral wall 20 blocks the upper outlet opening and the opening 15 is located at the position of the lower outlet 6.

Alternativ zu einer alternierenden Öffnung der beiden Auslässe ist es auch mög- lieh durch eng benachbarte Auslässe und einer Teilabdeckung der Auslässe einen Fluidstrom durch zwei Auslässe zu generieren. As an alternative to an alternating opening of the two outlets, it is also possible to generate a fluid flow through two outlets through closely adjacent outlets and a partial covering of the outlets.

Ein Mechanismus zum Verdrehen des Ringelements wird anhand eines zweiten Ausführungsbeispiels für eine Wasserpumpe nachfolgend erklärt. A mechanism for rotating the ring member will be explained below with reference to a second embodiment of a water pump.

Die Fig. 3 zeigt eine Ausgestaltung einer Wasserpumpe 1 . Die Wasserpumpe 1 umfasst ein Gehäuse 2 mit einem ersten Gehäuseteil 3 als Topf für das Fördermit- tel und einem zweiten Gehäuseteil 4 als Boden. Dazwischen ist einen zylindrisches Gehäuseteil 21 angeordnet. Das erste Gehäuseteil 3 enthält das Ringelement 13 mit einen spiralförmig ausgebildeten Fluidkanal 14 auf. Das erste Gehäuseteil 3 umfasst einen Einlass, die Ansaugöffnung 5 und die Auslässe 6, die in die- ser Figur nicht dargestellt sind. FIG. 3 shows an embodiment of a water pump 1. The water pump 1 comprises a housing 2 with a first housing part 3 as a pot for the conveyor tel and a second housing part 4 as a floor. In between, a cylindrical housing part 21 is arranged. The first housing part 3 contains the ring element 13 with a spiral-shaped fluid channel 14. The first housing part 3 comprises an inlet, the suction opening 5 and the outlets 6, which are not shown in this figure.

Die internen Komponenten der Wasserpumpe 1 umfassen einen Stator 24, der im zylindrischen Gehäuseteil 21 pressgenau eingepasst ist. Der Stator 24 umgibt einen Rotor 26. Der Rotor 26 und der Stator 24 sind durch einen magnetischen Luft- spalt voneinander getrennt. The internal components of the water pump 1 comprise a stator 24 which is press-fitted in the cylindrical housing part 21. The stator 24 surrounds a rotor 26. The rotor 26 and the stator 24 are separated by a magnetic air gap.

Der Rotor 26 ist vom Stator 24 auch durch eine Nassbüchse 30 getrennt, da er in diesem Beispiel mit Wasser gefüllt ist. Die Nassbüchse 30 verhindert, dass die Flüssigkeit, die gepumpt wird, den Stator 24 berührt. Der Rotor 26 umfasst eine Antriebsachse 1 1 und ein Pumpenrad 9 zum Bewegen einer Flüssigkeit beim Ein- treten der Flüssigkeit in die Ansaugöffnung 5. Das Pumpenrad 9 bewegt die Flüssigkeit durch den Auslass 6 zu den jeweiligen Verbrauchern. The rotor 26 is also separated from the stator 24 by a wet bushing 30, since it is filled with water in this example. The wet can 30 prevents the liquid being pumped from contacting the stator 24. The rotor 26 comprises a drive shaft 11 and an impeller 9 for moving a liquid upon entry of the liquid into the intake opening 5. The impeller 9 moves the liquid through the outlet 6 to the respective consumers.

In den Figuren 4 und 5 ist das Ausführungsbeispiel nach Figur 3 in einer Explosionssicht dargestellt. Man erkennt in Figur 5, dass das Ringelement 13 eine Innenverzahnung 31 aufweist. Das Pumpenrad 9 dreht sich innerhalb einer Aufnahme- Öffnung 16 des Ringelements. In the figures 4 and 5, the embodiment of Figure 3 is shown in an exploded view. It can be seen in FIG. 5 that the ring element 13 has an internal toothing 31. The impeller 9 rotates within a receiving opening 16 of the ring member.

Der Antriebsmotor 12 hat zwei Drehrichtungen von der nur eine zum Antrieb des Pumpenrades 9 genutzt wird. Die andere Drehrichtung wird für die Verstellung des Ringelements 13 genutzt. Die Funktion wird durch zwei zusätzliche Freiläufe 32, ein Getriebe 33, einen Klemmmechanismus, ein Ringelement 13 und einen Positi- onssensor dargestellt. The drive motor 12 has two directions of rotation of which only one is used to drive the impeller 9. The other direction of rotation is used for the adjustment of the ring element 13. The function is represented by two additional freewheels 32, a gear 33, a clamping mechanism, a ring element 13 and a position sensor.

Die Freiläufe 32 sind nicht im Detail dargestellt. Freiläufe haben einen zylindrischen Außenring und einen angetriebenen Innenring. Dazwischen werden z.B. Klemmrollen in passenden Aufnahmen eingesetzt. Federn in den Aufnahmen drü- cken die Klemmrollen von dem mit den Klemmrollen zusammen rotierenden Innenteil in Richtung auf den Außenring. Bei Drehmomentübertragung entstehen radiale Kräfte, so dass sich die Klemmrollen in ihren Aufnahmeräumen verkeilen. Durch passende Auswahl des Anstell- oder Klemmwinkels des sich ausbildenden Klemmkeiles ist die Ausführung auch bei bester Schmierung absolut rutschsicher und das System befindet sich im Zustand der Selbsthemmung. Kehrt man die Drehrichtung um, bewegen sich die Klemmrollen aus den Aufnahmen und die Sperrung wird aufgehoben. Die zwei Klemmrollenfreiläufe 32 werden vom Antriebsmotor 12 angetrieben und wirken jeweils in entgegengesetzter Drehrichtungen als Sperren. Bei der ersten Drehrichtung CW klemmt der erste Freilauf 32a und treibt das Pumpenrad über die Antriebswelle 1 1 an, der zweite Freilauf 32b ist frei. Bei der entgegengesetzten Drehrichtung CCW klemmt der zweite Freilauf 32b und treibt das Getriebe 33 an, der erste Freilauf 32a ist frei. The freewheels 32 are not shown in detail. Freewheels have a cylindrical outer ring and a driven inner ring. In between, for example, pinch rollers are inserted in suitable receptacles. Springs in the recordings clamp the pinch rollers of the inner part rotating together with the pinch rollers in the direction of the outer ring. When torque is transmitted radial forces, so that wedge the pinch rollers in their receiving spaces. By suitable selection of the Anstell- or clamping angle of the forming clamping wedge, the execution is absolutely slip-proof even with the best lubrication and the system is in a state of self-locking. If you reverse the direction of rotation, the pinch rollers move out of the seats and the blocking is canceled. The two pinch roller freewheels 32 are driven by the drive motor 12 and act in opposite directions of rotation as locks. In the first direction of rotation CW, the first freewheel 32a clamps and drives the impeller via the drive shaft 1 1, the second freewheel 32b is free. In the opposite direction of rotation CCW the second freewheel clamps 32b and drives the gear 33, the first freewheel 32a is free.

Bei Drehrichtungsumkehr der Motordrehrichtung von CW auf CCW ist es erforderlich, dass das Pumpenrad 9 freilaufen kann, da eine Drehrichtungsumkehr der Strömungsmaschine einen erhöhten Strömungswiderstand verursacht, der den Motor mitschleppen würde. When reversing the direction of rotation of the motor from CW to CCW, it is necessary that the impeller 9 can be freewheeled, since a reversal of the direction of rotation of the turbomachine causes an increased flow resistance, which would entrain the engine.

Das Getriebe 33 ist erforderlich, um ein ausreichend großes Drehmoment für die Verstellung des Ringelements 13 zur Verfügung zu stellen, da zu erwarten ist, dass das Anlaufmoment des Motors deutlich zu niedrig ist, um das Ringelement zu verstellen. The gear 33 is required to provide a sufficiently large torque for the adjustment of the ring member 13, as it is expected that the starting torque of the engine is clearly too low to adjust the ring member.

Ein weiterer Grund für den Einsatz eines Getriebes, ist die Verwendung von elektrischen Antriebsmotoren 12, die sensorlos betrieben werden. Another reason for the use of a transmission, the use of electric drive motors 12, which are operated sensorless.

Für solche Motortypen ist ein stabiler Betrieb bei kleinen Drehzahlen, zum Beispiel bei Drehzahlen unter 600 rpm nicht möglich ist. In Figur 4 ist das Getriebe 33 dargestellt. Das hier beispielhaft verwendete Getriebe 33 ist ein Planetengetriebe/Wolfromgetriebe beispielsweise mit einer Übersetzung von i = 71 , so dass der Antriebsmotor im stabilen Drehzahlbereich unter 600 rpm das Ringelement 13 mit geringer Drehzahl und ausreichendem Drehmoment verstellten kann. For such engine types, a stable operation at low speeds, for example at speeds below 600 rpm is not possible. In Figure 4, the transmission 33 is shown. The gear 33 used here by way of example is a planetary gear / Wolfromgetriebe for example with a ratio of i = 71, so that the drive motor in the stable speed range below 600 rpm, the ring member 13 can be adjusted with low speed and sufficient torque.

Das Getriebe 33 besteht aus einem Sonnenrad 41 , das angetrieben wird, aus einem feststehenden Hohlrad 40 am Spaltrohr oder dem zylindrischen Gehäuseteil 21 und dazwischen verzahnten Planetenrädern 42. The gear 33 consists of a sun gear 41, which is driven from a fixed ring gear 40 on the split tube or the cylindrical housing part 21 and intermeshing planetary gears 42nd

Das Sonnenrad 41 wird vom Antriebsmotor 12 angetrieben, wobei sich die Planetenräder 42 im Hohlrad 40 drehen. Die Planetenräder 42 weisen eine größere Bauhöhe auf, als das Hohlrad 40, so dass sie in die Innenverzahnung 31 des Ringelements 13 eingreifen können. Das Ringelement wird dann mit der gewählten Übersetzung langsam verdreht. The sun gear 41 is driven by the drive motor 12, wherein the planet gears 42 rotate in the ring gear 40. The planet gears 42 have a greater height than the ring gear 40 so that they can engage in the internal teeth 31 of the ring member 13. The ring element is then slowly twisted with the selected ratio.

Die Verstellung der Ausgänge erfolgt immer nur in die CCW Richtung, so dass es abhängig von der Anordnung einen zeitlich kurzen und einen zeitlich längeren Schaltvorgang geben kann, da das Ringelement, bzw. die Öffnung 15 des Ringelements 13 entweder nur um etwa 90 Grad zwischen den beiden Auslässen 6 oder aber um circa 270 Grad verstellt werden muss. The adjustment of the outputs always takes place only in the CCW direction, so that it can give a temporally short and a temporally longer switching operation depending on the arrangement, since the ring member, or the opening 15 of the ring member 13 either only about 90 degrees between the Both outlets 6 or but must be adjusted by about 270 degrees.

Zur Positionserkennung der Schaltstellung also der Position des Ringelements ist ein Sensor, z. B. ein Hallsensor oder ein kapazitiver Sensor, vorzusehen, der nicht dargestellt ist. For position detection of the switching position so the position of the ring member is a sensor, for. As a Hall sensor or a capacitive sensor, provide, which is not shown.

Das Ringelement 13 wird mittels eines uni- bzw. eines bidirektionalen Mechanismus gegen Verdrehen gesichert, was aber in der Figur nicht dargestellt ist. The ring element 13 is secured against rotation by means of a unidirectional or a bidirectional mechanism, which is not shown in the figure.

In Figur 6 ist zu erkennen, dass die Anordnung der Auslassöffnungen tangential vom Körper der Pumpe oder des Verdichters weg erstrecken. Diese Lösung ist zwar für den Durchfluss optimiert, kann aber beim Einbau unter den limitierten Bedingungen im Fahrzeug zu groß werden. In Figure 6 it can be seen that the arrangement of the outlet openings extend tangentially away from the body of the pump or the compressor. Although this solution is optimized for flow, it can become too bulky when installed in the limited vehicle environment.

Daher schlägt die Figur 7 eine alternative Ausführungsform vor. In dieser Bauform erstrecken sich die Auslassöffnungen axial und parallel zur Einlassöffnung 5. In dieser Ausführungsform vergrößert sich der Bauraum für die Fluidfördereinrich- tung nicht durch die Auslassöffnungen. Sie sind innerhalb des Aussendurchmes- sers der Fluidfördereinrichtung angeordnet. Therefore, Figure 7 proposes an alternative embodiment. In this design, the outlet openings extend axially and parallel to the inlet opening 5. In this embodiment, the space for the Fluidfördereinrich- device does not increase through the outlet openings. They are arranged inside the outer diameter of the fluid delivery device.

Zwar büßt man durch diese bauliche Anordnung Wirkungsgrad der Fluidförderung ein, dass die Ströme umgeleitet werden müssen, aber zugunsten eines kompakten Aufbaus. Although it is lost by this structural arrangement efficiency of fluid delivery that the currents must be redirected, but in favor of a compact design.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

I Fördereinheit 2 Gehäuse I Feed unit 2 Housing

3 Erstes Gehäuseteil 3 First housing part

4 Zweites Gehäuseteil 4 Second housing part

5 Ansaugöffnung 5 intake opening

6 Auslassöffnungen 7 Stirnwände 6 outlet openings 7 end walls

8 Umfangswand 8 peripheral wall

9 Fördermittel, Pumpen- oder Ver 9 conveyors, pump or Ver

dichterrad you terrad

I I Antriebswelle 12 Antriebsmotor I I drive shaft 12 drive motor

13 Ringelement 13 ring element

14 Fluidkanal 14 fluid channel

15 Öffnung 15 opening

16 zentrale Ausnehmung 17 Hubmagnet 16 central recess 17 lifting magnet

18 Steuerstift 18 control pin

20 Umfangswand 20 peripheral wall

21 zylindrisches Gehäuseteil 21 cylindrical housing part

22 Stege 22 bars

D Drehachse D rotation axis

30 Nassbüchse 30 wet box

24 Stator 24 stator

26 Rotor 26 rotor

31 Innenverzahnung 31 internal toothing

32a, 32b Freiläufe 32a, 32b freewheels

33 Getriebe 33 gears

40 Hohlrad 40 ring gear

41 Sonnenrad 41 sun wheel

42 Planetenräder 42 planet gears

Claims

Ansprüche claims

1 . Fördervorrichtung mit elektrischem Antrieb (12) mit einem Gehäuse ( 2) mit einer Ansaugöffnung (5) und mit einer Mehrzahl von Auslassöffnungen (6), mit einem Förderelement ( 9 ), welches in dem Gehäuse ( 2 ) drehbar aufgenommen ist, um einen Fluidstrom von der Ansaugöffnung ( 5 ) hin zu der jeweiligen Auslassöffnung ( 6 ) herzustellen, wobei radial außerhalb des Förderelements (9) innerhalb des Gehäuses (2) ein drehbares Ringelement ( 13) vorgesehen ist, mittels welchem der Fluidstrom durch die jeweilige Auslassöffnung ( 6 ) einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass drehbare Ringelement (13) ) einen einzigen spiral- förmig von radial innen nach radial außen verlaufenden Fluidkanal ( 14) aufweist, welcher in der einen Öffnung (15) des Ringelements (7) mündet. 1 . Electric drive conveyor (12) having a housing (2) with a suction opening (5) and with a plurality of outlet openings (6), with a conveying element (9), which is rotatably received in the housing (2), for a fluid flow from the suction opening (5) to the respective outlet opening (6), wherein radially outside the conveying element (9) within the housing (2) a rotatable ring element (13) is provided, by means of which the fluid flow through the respective outlet opening (6) is adjustable, characterized in that rotatable ring element (13)) has a single spiral-shaped from radially inward to radially outwardly extending fluid channel (14) which opens into the one opening (15) of the ring element (7).

2. Fördervorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) zylindrisch, topfförmig ausgebildet ist mit begrenzenden Abdeckungen (7) und mit einer radial außen liegenden Umfangswand (8), wobei die Auslassöff- nungen (6) an der radial außen liegenden Umfangswand (8) angeordnet sind. 2. Conveying device according to claim 1, characterized in that the housing (2) is cylindrical, cup-shaped with limiting covers (7) and with a radially outer peripheral wall (8), wherein the Auslassöff- openings (6) on the radially outside lying peripheral wall (8) are arranged.

3. Fördervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassöffnungen (6) sich tangential nach außen oder koaxial zur Ansaugöffnung (5) erstrecken. 3. Conveying device according to claim 1 or 2, characterized in that the outlet openings (6) extend tangentially outwards or coaxially to the suction opening (5).

4. Fördervorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassöffnungen (2) an der radial außen liegenden Umfangswand (14) in Um- fangsrichtung verteilt und zueinander beabstandet angeordnet sind. 4. Conveying device according to claim 2 or 3, characterized in that the outlet openings (2) on the radially outer circumferential wall (14) distributed in the circumferential direction and are arranged spaced from each other.

5. Fördervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugöffnung (5) konzentrisch zur Drehachse (D) der Fördereinrichtung angeordnet ist. 5. Conveying device according to one of the preceding claims 2 to 4, characterized in that the suction opening (5) is arranged concentrically to the axis of rotation (D) of the conveyor.

6. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das verstellbare Ringelement (13) mittels Drehrichtungsumkehr des Antriebsmotors (12) in Umfangsrichtung verstellbar ist. 6. Conveying device according to one of the preceding claims, characterized in that the adjustable ring element (13) by means of reversing the direction of rotation of the drive motor (12) is adjustable in the circumferential direction.

7. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb des Förderelements (9) und der Antrieb des Ringelements (13) mit einem Getriebe (33) und Freiläufen (32) erfolgt. 7. Conveying device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive of the conveying element (9) and the drive of the ring element (13) with a gear (33) and freewheels (32).

8. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Getriebe (33) ein Planetengetriebe ist. 8. Conveying device according to one of the preceding claims, character- ized in that the transmission (33) is a planetary gear.

9. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Freiläufe (32) das Förderelement (9) für den Verstellvorgang am Ringelement (13) entkoppelt ist. 9. Conveying device according to one of the preceding claims, characterized in that by the freewheels (32) the conveying element (9) for the adjustment process on the ring element (13) is decoupled.

10. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Ringelement (13) eine Verdrehsicherung aufweist. 10. Conveying device according to one of the preceding claims, character- ized in that the ring element (13) has an anti-rotation.

1 1 . Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Verdrehung des Ringelements (13) durch einen Sensor detektiert wird. 1 1. Conveying device according to one of the preceding claims, characterized in that the position of the rotation of the ring element (13) is detected by a sensor.

12. Fördereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (1 ) ein Verdichter ist. 12. Conveying device according to one of the preceding claims, character- ized in that the conveyor (1) is a compressor.

13. Fördereinrichtung nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass er Verdichter Luft für unterschiedliche Funktionen wie Zuluft für einen Verbrennungsmotor, Kühlluft für Abgasbehandlung und/ oder Abgasbauteile liefert. 13. A conveyor according to claim 1 1, characterized in that it provides compressor air for different functions such as supply air for an internal combustion engine, cooling air for exhaust treatment and / or exhaust components.

14. Fördereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeich- net, dass die Fördereinrichtung eine Flüssigkeits-Pumpe ist. 14. Conveying device according to one of claims 1 to 10, marked thereby, that the conveying device is a liquid pump.