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Die Erfindung betrifft eine Zahnradpumpe, insbesondere für Kraftfahrzeuggetriebe, mit einer in den Pumpensaugraum mündenden Zuleitung, einer vom Druckraum ausgehenden Hauptableitung und einer radial durch das treibende Zahnrad zu einer in Achsrichtung verlaufenden Bohrung in der Antriebswelle führenden Nebenableitung.
Während die Hauptableitung beispielsweise zur Beaufschlagung hydraulisch betätigter Schaltkupplungen oder Lamellenbremsen dient, soll über die Nebenableitung die Schmierölversorgung des Getriebes sichergestellt werden. Bei der Zahnraddrehung kommt die im treibenden Zahnrad befindliche Eintrittsöffnung der Nebenableitung einmal in den Pumpendruckraum, einmal in den Saugraum. Befindet sich diese Eintrittsöffnung im Bereich des Druckraumes, so wird das hydraulische Mittel in die Nebenableitung gepresst. Im Saugraum findet dann wieder ein Austritt des hydraulischen Mittels aus der Nebenableitung statt, so dass in der Nebenableitung eine wechselnde Strömung bzw. schwingende Flüssigkeitssäule vorhanden ist.
Herrscht im Saugraum bei vollkommen symmetrischer Pumpenausbildung in absoluten Werten der gleiche Unterdruck wie im Druckraum Überdruck, so findet in der Nebenableitung keine Förderung statt, d. h. es wird im Druckbereich die gleiche Menge an hydraulischem Mittel in die Nebenableitung eingepresst, wie im Saugbereich wieder herausgesaugt wird.
Daher ist die Schmierölversorgung über die Nebenableitung nur dann gewährleistet, wenn die Leitungswiderstände in der Zuleitung einerseits und der Hauptableitung anderseits so aufeinander abgestimmt sind, dass, bezogen auf die absoluten Werte im Druckraum ein höherer Druck als im Saugraum Unterdruck vorhanden ist.
Obwohl es also möglich ist, die Nebenableitung mit Druckflüssigkeit zu beliefern, ergibt sich bei den bisherigen Zahnradpumpen dieser Art mit stets offener Nebenableitung ein günstiger volumetrischer Wirkungsgrad, da doch immer ein Teil der im Druckbereich in die Nebenableitung gepressten Flüssigkeit im Saugbereich wieder aus der Nebenableitung austritt.
Demnach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu beseitigen und eine Zahnradpumpe der eingangs geschilderten Art zu schaffen, bei der ein Wiederaustritt der in die Nebenableitung gedrückten Flüssigkeit mit einfachen Mitteln vermieden und so der volumetrische Wirkungsgrad in bezug auf die Nebenableitung beträchtlich verbessert ist.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe im wesentlichen dadurch, dass die Nebenableitung in Nähe ihrer Eintrittsöffnung mit einem Rückschlagventil versehen ist. Dieses Rückschlagventil verhindert also das Austreten der im Druckbereich in die Nebenableitung gepressten Flüssigkeit, wenn die Eintrittsöffnung der Nebenableitung den Saugraum durchläuft. Das Rückschlagventil muss sich allerdings in der Nähe der Eintrittsöffnung der Nebenableitung befinden, da sonst eine zu grosse Flüssigkeitssäule vor dem Rückschlagventil vorhanden wäre, die erst wieder in den Saugraum austreten könnte. Durch die Erfindung ist es nunmehr sogar möglich, Pumpen, die hinsichtlich der Saug- und Druckseite vollkommen symmetrisch ausgebildet sind und bei denen einander Unterdruck und Überdruck die Waage halten, erfolgreich zur Versorgung einer Nebenableitung heranzuziehen.
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist das Rückschlagventil in an sich bekannter Weise als Kugelventil ausgebildet, dessen Kugel eine radiale Bohrung des treibenden Zahnrades durch Fliehkraftwirkung von innen verschliesst und in einer topfförmigen, einen grösseren Durchmesser als die Kugel aufweisenden Umfangsausnehmung der Antriebswelle liegt, wobei die Umfangsausnehmung mit der in Achsrichtung verlaufenden Wellenbohrung durch eine Querbohrung verbunden ist, die einen kleineren Durchmesser als die Kugel besitzt und gegen den Rand des Ausnehmungsgrundes hin versetzt ist. Da die Kugel bei der Wellenrotation unter Fliehkraftwirkung steht und auf sie an der Saugseite auch der Unterdruck im gleichen Sinne wie die Fliehkraft einwirkt, benötigt die Kugel keine Feder od. dgl.
Durch die Versetzung der Querbohrung zum Rand des Ausnehmungsgrundes hin wird erreicht, dass die Kugel, wenn die Nebenableitung den Druckraum durchläuft und die Kugel an den Ausnehmungsgrund gedrückt wird, die Querbohrung nicht verschliessen, also den Druckflüssigkeitszustrom in diese Bohrung nicht verhindern kann. Die Konstruktion ist sehr einfach, da es nur darum geht, die Umfangsausnehmung in die Antriebswelle einzufräsen, die Querbohrung'an der richtigen Stelle herzustellen und dann eine Kugel in die Umfangsausnehmung einzulegen.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, u. zw. zeigen Fig. l eine Zahnradpumpe für ein Kraftfahrzeuggetriebe bei abgenommenem Deckel teilweise geschnitten in Ansicht, Fig. 2 im Axialschnitt und Fig. 3 im Schnitt nach der Linie III-III nach Fig. 1.
Die Pumpe besitzt ein Pumpengehäuse-l--, das durch einen Deckel-2- (Fig. 2) verschlossen wird.
Nach den Fig. l und 3 ist der Deckel --2-- abgenommen. Die Antriebswelle --3-- durchsetzt das Gehäuse - l-und ist mit dem im Gehäuse gelagerten treibenden Zahnrad --4-- durch eine Kugel-5- drehfest verbunden. Das zahnrad --4-- kämmt mit einem innenverzahnten Zahnkranz-6-, der ebenfalls im
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vom Druckraum --9-- der Pumpe.
In den Saugraum-8-mündet die Zuleitung-10-, wogegen vom Druckraum-9-eine Hauptableitung-11-ausgeht.
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--3-- mitBohrung --12-- versehen. Von dieser Bohrung --12-- führt eine Querbohrung --13-- zu einer topfförmigen Umfangsausnehmung --14-- der Antriebswelle --3--. In der Umfangsausnehmung-14-
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lagert eine Kugel-15--, die als Rückschlagventil dient und durch Fliehkraftwirkung bzw.
durch die Wirkung des im Saugraum --8-- herrschenden Unterdruckes von innen eine radiale Bohrung--16--des treibenden Zahnrades--4--verschliesst. Der Durchmesser der Umfangsausnehmung--14--ist grösser als der Kugeldurchmesser, wogegen dieser wieder grösser ist als der Durchmesser der Querbohrung--13--, die zur topfförmigen Umfangsausnehmung --14-- nicht zentrisch liegt, sondern gegen den Rand des Ausnehmungsgrundes hin versetzt ist.
Dreht sich die Antriebswelle --3-- im Pfeilsinne, so wird, wenn die Radialbohrung --16-- den Druckraum-9-durchläuft, Drucköl über die Querbohrung --13-- und die Axialbohrung --12-- zu den Schmierstellen gepresst, wobei die am Grund der Umfangsausnehmung anliegende Kugel --15-- durch die besondere Anordnung und Grösse der Querbohrung diese nicht verschliessen kann. Sobald bei der Weiterdrehung der Saugraum --8-- erreicht ist, wirkt die Kugel --15-- als Rückschlagventil, d. h. sie verschliesst die Bohrung --16-- und verhindert so einen ölaustritt aus den Bohrungen-12, 13--.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Zahnradpumpe, insbesondere für Kraftfahrzeuggetriebe, mit einer in den Pumpensaugraum mündenden Zuleitung, einer vom Druckraum ausgehenden Hauptableitung und einer radial durch das treibende Zahnrad zu einer in Achsrichtung verlaufenden Bohrung in der Antriebswelle führenden Nebenableitung,
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