BR102013032024A2

BR102013032024A2 - Bomba

Info

Publication number: BR102013032024A2
Application number: BR102013032024-2A
Authority: BR
Inventors: Ehrhardt Jens; Misala Andreas
Original assignee: De. Ing. H.C.F. Porsche Aktiengesellschaft
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2013-12-12
Publication date: 2018-02-14
Also published as: DE102012112720A8; CN204126887U; US9353743B2; US20140178230A1; DE102012112720A1; RU140623U1; DE102012112720B4

Abstract

bomba. a presente invenção se refere a uma bomba (1, 10) compreendendo um corpo (15) com uma entrada de fluido no lado de aspiração (4) e com uma saída de fluido no lado de descarga (5), com uma primeira unidade de bomba (2, 11) e com uma segunda unidade de bomba (3, 12), sendo que a primeira unidade de bomba (2, 11) está hidraulicamente ligada em paralelo em relação à segunda unidade de bomba (3, 12), sendo que a primeira unidade de bomba (2, 11) é uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico constante, sendo que a segunda unidade de bomba (3, 12) é uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico variável ajustável.

Description

(54) Título: BOMBA (51) Int. Cl.: F04C 11/00; F04C 14/18; F04C 2/14; F04C 2/344 (30) Prioridade Unionista: 20/12/2012 DE 10 2012 112 720.4 (73) Titular(es): DE. ING. H.C.F. PORSCHE AKTIENGESELLSCHAFT (72) Inventor(es): JENS EHRHARDT; ANDREAS MISALA (74) Procurador(es): FLÁVIA SALIM LOPES (57) Resumo: BOMBA. A presente invenção se refere a uma bomba (1,10) compreendendo um corpo (15) com uma entrada de fluido no lado de aspiração (4) e com uma saída de fluido no lado de descarga (5), com uma primeira unidade de bomba (2,11) e com uma segunda unidade de bomba (3,12), sendo que a primeira unidade de bomba (2,11) está hidraulicamente ligada em paralelo em relação à segunda unidade de bomba (3,12), sendo que a primeira unidade de bomba (2,11) é uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico constante, sendo que a segunda unidade de bomba (3,12) é uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico variável ajustável.

12 14 18 10 15 11

17 13

Fig.2

1/27

BOMBA [0001] A presente invenção se refere a uma bomba, particularmente para a alimentação de óleo de um veículo automóvel.

[0002] Particularmente no caso de veículos automóveis as bombas são utilizadas para vários efeitos. Assim é por exemplo utilizada uma bomba de óleo para assegurar a lubrificação do motor de combustão interna ou da caixa de câmbio.

[0003] Neste caso frequentemente é utilizada uma bomba com um fluxo volumétrico constante, a qual gera um fluxo volumétrico, o qual consegue cumprir as condições máximas e mínimas.

[0004] Quando as referidas bombas do motor de combustão interna são por exemplo acionadas através de um acionamento por correia, então varia igualmente o número de rotações do acionamento da bomba, de modo que no caso do número de rotações mais reduzido têm de ser cumpridos os requisitos mínimos em relação ao fluxo volumétrico, sendo que no caso de números de rotações elevados tem de ser alcançado o fluxo volumétrico máximo, para alcançar os fluxos volumétricos necessários no referido caso operacional.

[0005] No caso de um número de rotações constante no entanto o fluxo volumétrico não é ajustável.

[0006] Quando é utilizada uma bomba de palhetas totalmente variável, o batente para o fluxo volumétrico de bombeamento mínimo é selecionado, de modo que é assegurado um bombeamento mínimo, considerando que é sempre necessário um fluxo volumétrico de bombeamento mínimo, considerando

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 5/35

2/27 que este é necessário para a geração de pressão.

[0007] Quando além da referida bomba é adicionada uma bomba de engrenagens ligada em paralelo, então a referida bomba de engrenagens auxilia o bombeamento do volume. Contudo no modo de funcionamento frio é bombeado mais fluido, do que o motor de combustão interna do veículo automóvel necessita para alcançar a pressão necessária. Por conseguinte a pressão fluídica, tal como a pressão de óleo, a temperaturas frias seria mais elevada do que aquela necessária, o que teria repercussões desvantajosas sobre a potência requerida e sobre as emissões de escape. Além disso teria de ser disposta uma válvula de comando para as condições durante o funcionamento contínuo, considerando que deverá limitar a pressão não apenas durante o funcionamento inicial com o motor frio mas igualmente em condições frias no caso de números de rotações elevadas. Contudo isto é desvantajoso e dispendioso para a concepção da válvula.

[0008]	Por conseguinte a	presente	invenção	tem	por
obj etivo	conceber uma bomba,	por meio	da qual	possa	ser
assegurada uma alimentação	de óleo	variável,	sendo	no

entanto a bomba concebida de forma simples e econômica. [0009] O referido objetivo é alcançado com as características da reivindicação 1.

[0010] Um exemplo de realização da presente invenção se refere a uma bomba compreendendo um corpo com uma entrada de fluido no lado de aspiração e uma saída de fluido no lado de descarga, com uma primeira unidade de bomba e com uma segunda unidade de bomba, sendo que a primeira unidade

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 6/35

3/27 de bomba está hidraulicamente ligada em paralelo em relação à segunda unidade de bomba, sendo que a primeira unidade de bomba é uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico constante, sendo que a segunda unidade de bomba é uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico variável ajustável. Neste caso uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico constante é uma unidade de bomba, a qual no caso de um número de rotações de acionamento fixo bombeia igualmente um fluxo volumétrico constante. Uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico variável neste caso é uma unidade de bomba, a qual no caso de um número de rotações de acionamento constante é variável e ajustável e permite um fluxo volumétrico variável. Uma unidade de bomba da referida natureza, em paralelo a um fluxo volumétrico constante, permite modular este último por meio da segunda unidade de bomba. É particularmente vantajoso, quando a segunda unidade de bomba permite igualmente ajustar um fluxo volumétrico negativo, de modo que o fluxo volumétrico constante da primeira unidade de bomba pode igualmente ser reduzido.

[0011] Neste caso é vantajoso, quando a primeira unidade de bomba e a segunda unidade de bomba podem ser acionadas por pelo menos um elemento de acionamento. É particularmente vantajoso, quando a primeira unidade de bomba e a segunda unidade de bomba podem ser acionadas pela mesma unidade de acionamento. Neste caso uma unidade de acionamento pode ser um motor elétrico, um motor hidráulico ou um acionamento por correia. A unidade de acionamento pode igualmente ser uma ligação de acionamento por

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 7/35

4/27 transmissão de caixa direta com um elemento motor, tal como com o motor de combustão interna ou similar.

[0012] Neste caso é igualmente vantajoso, quando a primeira unidade de bomba no caso de número de rotações constante do elemento de acionamento apresenta um fluxo volumétrico constante.

[0013] É igualmente conveniente, quando a segunda unidade de bomba no caso de número de rotações constante do elemento de acionamento apresenta um fluxo volumétrico variável ajustável.

[0014] Neste caso é particularmente vantajoso, quando o fluxo volumétrico variável ajustável da segunda unidade de bomba pode ser ajustado desde valores de fluxo volumétrico positivos até zero.

[0015] É particularmente conveniente, quando o fluxo volumétrico variável ajustável da segunda unidade de bomba pode ser ajustado desde valores de fluxo volumétrico positivos até valores de fluxo volumétrico negativos com inversão de fluxo volumétrico. Por conseguinte o fluxo volumétrico da primeira unidade de bomba pode ser reduzido através do fluxo volumétrico negativo.

[0016] É igualmente conveniente, quando a primeira unidade de bomba é uma bomba de engrenagens, tal como particularmente uma bomba de engrenagens exteriores ou uma bomba de engrenagens interiores.

[0017] Além disso é conveniente, quando a segunda unidade de bomba é uma bomba de palhetas. Neste caso a segunda unidade de bomba pode ser uma bomba de palhetas com um fluxo volumétrico de bombeamento variável.

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 8/35

5/27

Alternativamente a segunda unidade de bomba pode ser uma bomba de válvula pendular.

[0018] É particularmente vantajoso, quando a primeira unidade de bomba e a segunda unidade de bomba respectivamente apresentam um canal de entrada e um canal de saída, que estão ligados um ao outro, sendo que o canal de entrada da segunda unidade de bomba no caso de inversão do fluxo volumétrico se transforma em canal de saída e sendo que o canal de saída da segunda unidade de bomba no caso de inversão do fluxo volumétrico se transforma em canal de entrada, de modo que no caso de inversão do fluxo volumétrico o canal de entrada da primeira unidade de bomba está ligado ao canal de saída da segunda unidade de bomba e o canal de saída da primeira unidade de bomba está ligado ao canal de entrada da segunda unidade de bomba.

[0019] Em seguida a presente invenção é mais detalhadamente descrita com base num exemplo de realização sob consideração das figuras. As figuras apresentam:

Figura	1	uma representação esquemática de	uma	bomba
de	acordo com a presente invenção;
Figura	2	uma	representação esquemática de	uma	bomba
		de	acordo com a presente invenção	numa	vista
		em	perspectiva;
Figura	3	uma	representação esquemática de	uma	bomba
		de	acordo com a presente invenção	numa	vista
		parcial em perspectiva;
Figura	4	uma	representação esquemática de	uma	bomba
		de	acordo com a presente invenção	numa	vista

parcial em perspectiva;

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 9/35

6/27

Figura

Figura uma representação esquemática de uma de acordo com a presente invenção numa parcial em perspectiva;

uma representação esquemática de uma de acordo com a presente invenção numa parcial em perspectiva;

uma representação esquemática de uma de acordo com a presente invenção numa bomba vista bomba vista bomba vista bomba vista bomba vista bomba vista bomba vista bomba vista bomba vista bomba vista

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 10/35

7/27 parcial em perspectiva;

Figura 15 uma representação esquemática de uma bomba de acordo com a presente invenção em representação explodida;

Figura 16 uma representação esquemática de uma bomba de acordo com a presente invenção numa vista em perspectiva;

Figura 1Ί uma representação esquemática de uma bomba de acordo com a presente invenção em representação explodida;

Figura 18 uma representação esquemática de uma bomba de acordo com a presente invenção numa vista em perspectiva;

Figura 19 uma vista de dois gráficos, e;

Figura 20 um gráfico e duas vistas de uma bomba para a explicação da presente invenção.

[0020] A Fig. 1 apresenta um esquema de circuitos de uma bomba 1 com uma primeira unidade de bomba 2 e com uma segunda unidade de bomba 3. A bomba 1 apresenta uma entrada de fluido no lado de aspiração 4 e uma saída de fluido no lado de descarga 5. As duas unidades de bomba, portanto a primeira unidade de bomba 2 e a segunda unidade de bomba 3, estão hidraulicamente dispostas e ligadas em paralelo uma em relação à outra. A primeira unidade de bomba 2 é uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico constante e a segunda unidade de bomba 3 é uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico variável ajustável.

[0021] Uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico constante é uma unidade de bomba, na qual no caso de um

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 11/35

8/27 número de rotações de acionamento constante de um elemento de acionamento resulta um fluxo volumétrico constante.

Neste caso o fluxo volumétrico no caso de um número de rotações de acionamento variável do elemento de acionamento no entanto pode igualmente ser variável.

[0022] Uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico variável neste caso é uma unidade de bomba, na qual no caso de um número de rotações de acionamento constante de um elemento de acionamento pode ser acionado um fluxo volumétrico variável e ajustável. Neste caso o fluxo volumétrico no caso de um número de rotações variável por sua vez pode igualmente ser variável. Neste caso é particularmente preferido, quando o fluxo volumétrico variável ajustável da segunda unidade de bomba 3 pode ser ajustado, de modo que possa ser ajustado ou ativado desde valores de fluxo volumétrico positivos até zero. O limite superior para os valores de fluxo volumétrico positivos ajustáveis representa o fluxo volumétrico máximo da segunda unidade de bomba. É igualmente particularmente vantajoso, quando o fluxo volumétrico variável ajustável da segunda unidade de bomba 3 pode ser ajustado ou ativado desde valores de fluxo volumétrico positivos, quer dizer, do fluxo volumétrico máximo, até a valores de fluxo volumétrico negativos com uma inversão de fluxo volumétrico. Neste caso a segunda unidade de bomba 3 é concebida de forma ajustável, de modo que pode ser ajustado um valor de fluxo volumétrico positivo, de modo que um fluxo volumétrico pode ser conduzido numa direção através da bomba, sendo que num outro estado de funcionamento podem

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 12/35

9/27 igualmente ser ativados valores de fluxo volumétrico negativos. Isto significa uma inversão do fluxo volumétrico, de modo que, a partir de um fluxo volumétrico entre uma entrada de fluido e uma saída de fluido, estes se convertem na respetiva função no caso de inversão de fluxo volumétrico em saída de fluido ou entrada de fluido, de modo que no caso de valores de fluxo volumétrico negativos o volume de fluido pode ser bombeado através da bomba na direção inversa.

[0023] Além disso a Fig. 1 demonstra, que a primeira unidade de bomba 2 e a segunda unidade de bomba 3 respectivamente apresentam um canal de entrada 6, 7 e um canal de saída 8, 9, que estão ligados um em relação ao outro. Assim o canal de entrada 6 da primeira unidade de bomba 2 está ligado ao canal de entrada 7 da segunda unidade de bomba 3. Também o canal de saída 8 da primeira unidade de bomba 2 está ligado ao canal de saída 9 da segunda unidade de bomba 3. Neste caso o canal de entrada 7 da segunda unidade de bomba 3 no caso de inversão de fluxo volumétrico converte-se em canal de saída e simultaneamente o canal de saída 9 da segunda unidade de bomba 3 no caso de inversão de fluxo volumétrico converte-se em canal de entrada, de modo que no caso de inversão de fluxo volumétrico o canal de entrada 6 da primeira unidade de bomba 2 está ligado ao canal de entrada 7 que atua como canal de saída da segunda unidade de bomba 3 e o canal de saída 8 da primeira unidade de bomba 2 está ligado ao canal de saída 9 que atua como canal de entrada da segunda unidade de bomba 3.

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 13/35

10/27 [0024] A referida ligação faz com que a primeira unidade de bomba 2 bombeie um fluxo volumétrico constante da entrada de fluido 4 até á saída de fluido 5, enquanto simultaneamente a segunda unidade de bomba 3 realiza o seu próprio contributo para o fluxo volumétrico total entre a entrada de fluido 4 e a saída de fluido 5. Num primeiro modo de funcionamento da segunda unidade de bomba 3 a segunda unidade de bomba 3 pode realizar um fluxo volumétrico positivo entre a entrada de fluido 4 e a saída de fluido 5, de modo que o fluxo volumétrico total entre a entrada de fluido 4 e a saída de fluido 5 é maior do que o fluxo volumétrico, que é realizado através da primeira unidade de bomba.

[0025] Num outro estado de funcionamento da segunda unidade de bomba 3 esta pode ser ajustada, de modo que o fluxo volumétrico, que é bombeado pela unidade de bomba 3, é igual a zero, de modo que o fluxo volumétrico total da bomba 1 corresponde ao fluxo volumétrico da primeira unidade de bomba 2.

[0026] Num outro estado de funcionamento a segunda unidade de bomba 3 pode igualmente ser ativada, de modo que com uma inversão de fluxo volumétrico realiza um fluxo volumétrico negativo, de modo que a segunda unidade de bomba 3 bombeia um fluxo volumétrico do canal de saída 9 para o canal de entrada 7, de modo que o fluxo volumétrico total da bomba 1 entre a entrada de fluido 4 e a saída de fluido 5 é menor do que o fluxo volumétrico, que é realizado pela primeira unidade de bomba 2.

[0027] A Fig. 2 apresenta uma representação

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 14/35

11/27 tridimensional de uma bomba 10, a qual apresenta uma primeira unidade de bomba 11 e uma segunda unidade de bomba 12. A primeira unidade de bomba 11 apresenta um primeiro componente de corpo 13, que é representado de forma transparente, sendo que a segunda unidade de bomba 12 apresenta um segundo componente de corpo 14. Conjuntamente os componentes de corpo 13 e 14, eventualmente conjuntamente com outros componentes do corpo, formam o corpo 15 da bomba 10.

[0028] O primeiro componente de corpo 13 aloja a primeira unidade de bomba 11 e o segundo componente de corpo 14 aloja a segunda unidade de bomba 12. A primeira unidade de bomba 11 é concebida como bomba de engrenagens e com um fluxo volumétrico constante, sendo que a segunda unidade de bomba 12 é uma bomba de palhetas, com um fluxo volumétrico variável ajustável.

[0029] Na Fig. 2 é evidenciado que a primeira unidade de bomba 11 é uma bomba de engrenagens exteriores com duas rodas dentadas 16, 17, que engrenam uma na outra. É igualmente esquematicamente representada a palheta 18 da bomba de palhetas, a qual está disposta de forma rotativa

num elemento	de	ajuste,	o	qual	é concebido	como	elemento
anular. Assim	a	bomba 1	da	Fig.	1 ou a bomba	10	da Fig. 2
representam uma	bomba,	a	qual	representa	uma	bomba de

palhetas totalmente variável como segunda unidade de bomba com uma bomba de engrenagens exteriores como primeira unidade de bomba ligada em paralelo, no caso da qual a bomba de palhetas é concebida, de modo que esta pode bombear um fluxo volumétrico negativo, quer dizer pode

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 15/35

12/27 realizar um bombeamento inverso.

[0030] Quando a bomba é utilizada como bomba de bombeamento de óleo, então a bomba de engrenagens exteriores pode bombear óleo com um fluxo volumétrico constante, sendo que no caso de utilização, em que é bombeado demasiado óleo pela bomba de engrenagens exteriores, o óleo excedentário através da bomba de palhetas variável pode ser internamente bombeado para trás na bomba, de modo que é gerado qualquer fluxo volumétrico da bomba menor do que aquele gerado pela bomba de engrenagens exteriores. A limitação do fluxo volumétrico é realizada através de um controle de derivação e não através de um desvio. Por conseguinte a pressão do óleo pode ser regulada através do intervalo de temperaturas e de números de rotações total da bomba.

[0031] A bomba de acordo com a Fig. 2 é uma bomba montada de forma modular, a qual apresenta uma bomba de engrenagens e uma bomba de palhetas respectivamente no primeiro e no segundo componente de corpo, sendo que as unidades de bomba estão dispostas de forma subsequente axialmente distanciada, de modo que pode igualmente ser considerada uma bomba provida de tampas de cobertura e/ou de tampas de válvula, ou, é igualmente possível o encadeamento de outras combinações de unidades de bomba. [0032] Assim por exemplo uma bomba de palhetas de acordo com a segunda unidade de bomba pode ser operada como bomba individual ou conjuntamente com uma bomba de engrenagens exteriores servir de unidade de bomba, a qual com a bomba de engrenagens exteriores como unidade de bomba adicional

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 16/35

13/27 forma uma bomba, a qual compreende estas duas unidades de bomba.

[0033] As Figuras 3 a 5 apresentam e explicam o modo de funcionamento da bomba 10 no caso de um bombeamento total, tanto através da primeira unidade de bomba 11, como igualmente através da segunda unidade de bomba 12.

[0034] A Fig. 3 representa a segunda unidade de bomba 12 sem o respetivo segundo componente de corpo, de modo que apenas é evidente o elemento de bomba enquanto palheta 18. A palheta 18 na Fig. 3 através do elemento de acionamento 20 é torcida no sentido dos ponteiros do relógio. Neste caso um fluido é bombeado da zona de entrada de fluido 21 no sentido dos ponteiros do relógio com a palheta 18 para a zona de saída de fluido 22, de acordo com as setas 21, 24 e 25, sendo que se junta um fluxo fluídico 26 da primeira unidade de bomba, de modo que o fluxo fluídico total 27 através da saída de fluido 5 correspondentemente resulta na soma dos fluxos fluídicos das duas unidades de bomba 11,

12.

[0035] A Fig. 4 apresenta uma vista da primeira unidade de bomba 11, enquanto unidade de bomba de engrenagens, no caso da qual na zona de entrada de fluido 28 entra um fluido da entrada de fluido 4 e é bombeado através das duas rodas dentadas 30 e 31 de acordo com as setas 32 a 35 até à zona de saída de fluido 29, sendo que aí o fluxo fluídico 25 da bomba de palhetas se junta ao fluxo fluídico da bomba de engrenagens, para gerar um fluxo fluídico total 27.

[0036] As duas rodas dentadas 30, 31 respectivamente bombeiam um fluxo volumétrico parcial de acordo com as

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 17/35

14/27 setas 33 e 34 da zona de entrada de fluido 28 para a zona de saída de fluido 29. Neste caso as zonas de entrada de fluido 21, 28 da bomba de engrenagens, quer dizer da primeira unidade de bomba 11, e, da bomba de palhetas, quer dizer da segunda unidade de bomba 12, são concebidas de forma a comunicarem uma com a outra no interior do corpo 15. O mesmo se aplica às zonas de saída de fluido 22 e 29 da primeira e da segunda unidades de bomba 11, 12, que são igualmente concebidas de forma a comunicarem uma com a outra no interior do corpo 15.

[0037] A Fig. 5 apresenta uma segunda unidade de bomba 12 numa representação espelhada em comparação com a Fig. 3, em que o veio 3 6 serve como elemento de acionamento 20, o qual na Fig. 5 é acionado no sentido dos ponteiros do relógio, de modo que é bombeado um volume no sentido dos ponteiros do relógio. É evidente, que a palheta 18 está disposta num elemento de ajuste 19 tal como um elemento anular, sendo que o elemento de ajuste 19 através do eixo 37 e do elemento de acionamento 38 pode ser basculado, de modo que a palheta 18 é ajustável na respetiva direção de bombeamento e no respetivo volume de bombeamento. Neste caso o elemento de acionamento 38 é concebido como mola, sendo que o ajuste da bomba é realizado através da colocação sob pressão da superfície exterior X do elemento de ajuste 19 contra a força da mola.

[0038] A basculação do elemento de ajuste 19 não condiciona a basculação do eixo de rotação da palheta 18, mas apenas a ligação das direções de fluxo volumétrico, de modo que no caso de um encosto do cilindro 39 da palheta 18

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 18/35

15/27 no elemento de ajuste 19 por aí não pode ser bombeado qualquer fluxo volumétrico, de modo que o fluxo volumétrico é bombeado na direção inversa em torno da palheta 18.

[0039] As Figuras 6 a 8 apresentam a bomba no caso de um bombeamento zero da segunda unidade de bomba 12 com um ajuste de fluxo volumétrico variável. A segunda unidade de bomba 12 é ajustada, de modo que entre a zona de entrada de fluido 21 e a zona de saída de fluido 22 não resulta qualquer fluxo volumétrico líquido, de modo que a segunda unidade de bomba 12 não bombeia qualquer fluxo volumétrico, apresentando um bombeamento zero.

[0040] A primeira unidade de bomba 11 de acordo com a Fig. 7 bombeia um fluxo volumétrico, semelhante ao bombeamento da descrição de acordo com a Fig. 4. Um fluxo volumétrico 40 no lado de entrada é recebido na zona de entrada de fluido 28 e dividido pelos fluxos fluídicos parciais 34 e 35 de acordo com as setas correspondentes e através das rodas dentadas 30 e 31 bombeado para a zona de saída de fluidos 29, sendo que o fluxo volumétrico total 27 corresponde ao fluxo volumétrico, que é bombeado pela primeira unidade de bomba 11.

[0041] A Fig. 8 demonstra que a segunda unidade de bomba 12 é ajustada, de modo que o elemento de ajuste 19 se encontra numa posição central, de modo que um fluxo fluídico pode ser bombeado em círculo em torno do cilindro 39, de modo que em termos líquidos não é bombeado qualquer fluxo volumétrico.

[0042] As Figuras 9 a 11 apresentam uma situação de funcionamento da bomba 10 com as duas unidades de bomba 11

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 19/35

16/27 e 12, na qual na Fig. 9 é evidente, que a segunda unidade de bomba 12 bombeia um fluxo volumétrico da zona de entrada de fluido 22 para a zona de saída de fluido 21, de acordo com a seta 40, de modo que o fluxo fluídico bombeado pela segunda unidade de bomba de acordo com a seta 40 é bombeado na direção inversa em comparação com o fluxo volumétrico de acordo com a seta 24 bombeado pela segunda unidade de bomba na Fig. 3. Assim ao fluxo volumétrico da primeira unidade de bomba 26 não é adicionado qualquer fluxo fluídico adicional, mas deste fluxo volumétrico é desviado um fluxo volumétrico, o qual é bombeado para trás na direção da entrada de fluido. Portanto é subtraído um fluxo fluídico. [0043] A Fig. 10 apresenta a primeira unidade de bomba 11 de acordo com a descrição da Fig. 4, sendo que no entanto o fluxo volumétrico da segunda unidade de bomba 12 de acordo com a seta 25 não é aditivamente adicionado ao fluxo volumétrico de acordo com a seta 35, mas o fluxo volumétrico de acordo com a seta 25 reduz o fluxo volumétrico do fluxo volumétrico total 27.

[0044] A Fig. 11 apresenta o ajuste do elemento de ajuste 19 da segunda unidade de bomba 12, no caso da qual o elemento de ajuste 19 está totalmente basculado para a direita, de modo que o cilindro 39 da palheta 18 na zona esquerda 41 encosta na parede interior do elemento de ajuste, de modo que apenas é possível um fluxo volumétrico no sentido dos ponteiros do relógio da Fig. 11.

[0045] As Figuras 3 a 11 apresentam o modo de funcionamento da bomba 10, da primeira unidade de bomba 11 e da segunda unidade de bomba 12, sendo que a entrada de

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 20/35

17/27 fluido 4 do corpo 15 respectivamente forma uma ligação fluídica com a primeira e com a segunda unidades de bomba 11, 12, sendo que a saída de fluido 5 do corpo 15 respectivamente forma igualmente uma ligação fluídica com a primeira e com a segunda unidades de bomba 11, 12. As duas ligações fluídicas da primeira e da segunda unidades de bomba 11, 12 até à entrada de fluido 4 e/ou até à saída de fluido 5 apresentam uma comunicação fluídica, de modo que é igualmente possível um fluxo fluídico curto-circuitado no interior do corpo da primeira unidade de bomba 11 para a segunda unidade de bomba 12 e/ou da segunda unidade de bomba 12 para a primeira unidade de bomba 11. Por conseguinte um fluxo volumétrico, que é bombeado da primeira unidade de bomba 11 da respectiva zona de entrada de fluido 28 para a respectiva zona de saída de fluido 29, através da segunda unidade de bomba 12 no interior do corpo de bomba 15 pode ser bombeado para trás, de modo que um fluxo volumétrico da segunda unidade de bomba 12 pode voltar a ser bombeado para a zona de entrada de fluido 28 da primeira unidade de bomba 11. Por conseguinte pode ser realizada uma redução do fluxo volumétrico em relação ao fluxo volumétrico constante da primeira unidade de bomba 11.

[0046] A primeira unidade de bomba 11 neste caso apresenta uma zona de entrada de fluido 28 e uma zona de saída de fluido 29, as quais podem ser alimentadas ou são alimentadas por meio de uma ligação fluídica da entrada de fluido 4 ou da saída de fluido 5. A segunda unidade de bomba 12 apresenta igualmente uma primeira zona de entrada

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 21/35

18/27 de fluido 21 e uma primeira zona de saída de fluido 22, sendo que uma segunda zona de saída de fluido 22 ou zona de entrada de fluido 21 em função da direção de bombeamento da unidade de bomba 12 representam uma zona de entrada ou uma zona de saída, sendo que a primeira zona de saída de fluidos 29 ou a primeira zona de entrada de fluidos 28 e a segunda zona de saída de fluido 22 e a segunda zona de entrada de fluido 21 da primeira unidade de bomba 11 apresentam uma ligação fluídica com as zonas correspondentes da segunda unidade de bomba 12.

[0047] De acordo com as Figuras 1 a 11 as duas unidades de bomba preferencialmente são acionadas por um único elemento de acionamento, de modo que um veio tanto aciona a palheta 18 da segunda unidade de bomba 12 como igualmente as rodas dentadas 30, 31 da primeira unidade de bomba 11. Neste caço o veio pode estar disposto de forma seccionada no interior dos componentes de corpo das unidades de bomba 11, 12, sendo que os respectivos componentes de veio podem ser ligados uns aos outros através de ligações positivas. Por conseguinte é possibilitado, que as unidades de bomba 11, 12 são ligadas uma à outra de forma variável, de modo que de acordo com o princípio de módulos podem ser ligadas diferentes unidades de bomba umas às outras.

[0048] Como acionamento preferencialmente pode estar previsto um motor elétrico ou um acionamento hidráulico ou uma ligação com um elemento de acionamento de um motor de combustão interna, de modo que a bomba 10 pode por exemplo ser acionada através de um acionamento por correia ou por corrente do motor de combustão interna.

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 22/35

19/27 [0049] De acordo com uma concepção alternativa cada uma das duas unidades de bomba 11, 12 pode no entanto ser acionada por um elemento de acionamento próprio, como por exemplo um motor elétrico. Isto apresenta a vantagem, de poderem ser possibilitados diferentes números de rotações dos elementos de acionamento.

[0050] As Figuras 12 a 14 apresentam o modo de funcionamento da segunda unidade de bomba 50 enquanto bomba de palhetas totalmente variável. Na Fig. 12 é representada uma posição de funcionamento de acordo com a Fig. 5, quer dizer uma posição de funcionamento, na qual a segunda unidade de bomba 50 pode gerar um fluxo volumétrico máximo entre a entrada de fluido e a saída de fluido.

[0051] A Fig. 13 apresenta uma posição de funcionamento da segunda unidade de bomba 50 de acordo com uma representação da Fig. 8, na qual não é gerado qualquer fluxo volumétrico através da segunda unidade de bomba.

[0052] A Fig. 14 apresenta uma posição de funcionamento da segunda unidade de bomba 50 de acordo com a Fig. 11, na qual pode ser gerado um fluxo volumétrico negativo no caso de inversão de fluxo volumétrico. A segunda unidade de bomba 50 apresenta um corpo 51 com um espaço interior 52 do corpo 51. No espaço interior do corpo está disposto o rotor de palhetas 53 com as palhetas 54, sendo que além disso o elemento de ajuste 55 está previsto, de modo que o rotor de palhetas 53 com as palhetas 54 está radialmente disposto no interior da zona anular oca 56 do elemento de ajuste. Numa parede do corpo 57 localizada por trás estão previstos orifícios 58, 59, que são concebidos de forma arqueada ou

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 23/35

20/27 de forma reniforme e que se estendem através de aproximadamente um quarto a um terço da periferia do elemento de ajuste 19 de forma arqueada. Os referidos orifícios 58, 59 estão ligados com a entrada de fluido ou com a saída de fluido 4, 5 e representam uma zona de entrada de fluido ou uma zona de saída de fluido 21, 22 da segunda unidade de bomba 12.

[0053] O elemento de ajuste 55 enquanto elemento anular no corpo pode ser oscilado ou basculado sobre o eixo 60, sendo que está previsto um elemento de acionamento 61, o qual controla o elemento anular ou o elemento de ajuste 19 no espaço interior 52 do corpo 51 na respectiva posição ou em relação à respectiva basculação. O elemento de acionamento 61 neste caso é uma mola 62, a qual atua contra o elemento de ajuste, sendo que a superfície lateral X do elemento de ajuste 19 é colocada sob pressão e por conseguinte o elemento de ajuste 19 é alojado contra a força de mola da mola 62.

[0054] Alternativamente o elemento de acionamento pode igualmente ser realizado como elemento de engrenagens. Neste caso vantajosamente está previsto um primeiro elemento de engrenagens, o qual pode ser torcido por um acionamento não representado. Além disso o elemento de ajuste como elemento anular apresenta uma segundo elemento de engrenagens, o qual é penteado pelo primeiro elemento de engrenagens. Neste caso o primeiro elemento de engrenagens de acordo com uma outra alternativa é uma rosca helicoidal, a qual pode ser torcida por um acionamento, sendo que o elemento anular ou o elemento de ajuste, apresenta um

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 24/35

21/27 segundo elemento de engrenagens, como por exemplo uma roda helicoidal ou similar ou de acordo com uma realização simples apresenta um elemento anular, o qual engrena na denteação da rosca helicoidal mas é fixamente concebido conjuntamente com o elemento anular ou o elemento de ajuste, de modo que através da torção da rosca helicoidal é gerada uma basculação do elemento de ajuste.

[0055] Na Fig. 12 é evidente, que o eixo 60 e o elemento de acionamento 61 enquanto mola 62 estão dispostos em lados opostos do elemento de ajuste 55, o qual é concebido como elemento anular, de modo que é assegurada uma concepção simples da unidade de bomba e no entanto é possível um alojamento simples do elemento de ajuste 55.

[0056] A Fig. 12 demonstra, que o elemento de ajuste 55 se encontra numa posição, na qual apresenta a basculação máxima para a esquerda, de modo que a zona esquerda do elemento de ajuste encosta no corpo e simultaneamente a seta direita do elemento de ajuste encosta lateralmente no cilindro 64 do rotor de palhetas 53. Por conseguinte é evitado um fluxo fluídico no sentido dos ponteiros do relógio entre o cilindro 64 e o elemento de ajuste 55, de modo que apenas é possível um fluxo fluídico no sentido dos ponteiros do relógio do orifício 59 para o orifício 58. Isto faz com que seja realizado um bombeamento de um fluido do orifício 59 para o orifício 58, quer dizer de uma zona de entrada de fluido até uma zona de saída de fluido.

[0057] Na Fig. 13 o ajuste do elemento de ajuste 55 é de tal modo, que o elemento é ajustado centralmente e que entre o cilindro 64 e o elemento de ajuste anular 55

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 25/35

22/27 respectivamente permanece em ranhura anular 65, de modo que devido ao movimento do rotor de palhetas 53 é possibilitado um fluxo fluídico circular. Isto significa, que pode ser bombeada a mesma quantidade de fluido do orifício 59 para o orifício 58, como do orifício 58 para o orifício 59, de modo que, do ponto de vista líquido, não é bombeado qualquer fluxo fluídico.

[0058] A Fig. 14 apresenta um ajuste do elemento de ajuste 55 de tal modo, que o elemento de ajuste 55 é ajustado numa posição basculada o máximo para a direita, de modo que o elemento de ajuste anular 55 com a respectiva zona esquerda encosta no cilindro 64, de modo que apenas pode ser realizado um fluxo fluídico do orifício 58 para o orifício 59 no sentido dos ponteiros do relógio, de modo que isto representa um bombeamento de um fluxo fluídico no sentido inverso, em comparação com a Fig. 12, quer dizer uma inversão de fluido, com um fluxo volumétrico negativo. [0059] A Fig. 15 apresenta uma bomba 70 numa vista em explosão, sendo que a Fig. 16 representa a bomba 70 no estado montado. A bomba 70 é constituída por uma primeira unidade de bomba 71 e uma unidade de válvula 72, que estão dispostos de forma adjacente na direção axial.

[0060] A Fig. 17 apresenta uma bomba 80 numa vista em explosão, sendo que a Fig. 18 representa a bomba 80 no estado montado. A bomba 80 é constituída por uma primeira unidade de bomba 81 e por uma segunda unidade de bomba 82 assim como por uma unidade de válvula 83.

[0061] A primeira unidade de bomba 71 da bomba 70 representa uma bomba de palhetas variável. A primeira

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 26/35

23/27 unidade de bomba da bomba 80 representa uma bomba com um fluxo volumétrico constante como bomba de engrenagens, como particularmente uma bomba de engrenagens exteriores, sendo que a segunda unidade de bomba 82 representa uma bomba de palhetas totalmente variável. Os elementos da bomba 70 podem igualmente ser utilizados no caso da bomba 80, sendo que no caso da bomba 80 além da bomba de palhetas totalmente variável 82 ainda foi adicionada uma bomba adicional 84 da bomba de engrenagens 81, que alimenta um circuito adicional.

[0062] Por conseguinte as Figuras 15 a 18 demonstram, que uma bomba 70, 80 de construção modular pode ser composta em diferentes combinações, para se poder alcançar uma concepção ótima para as finalidades de aplicação desejadas.

[0063] A Fig. 19 apresenta dois gráficos, sendo que no gráfico superior a pressão do óleo é representada como função do número de rotações e no gráfico inferior o fluxo volumétrico é representado como função do número de rotações. A linha contínua na curva superior apresenta a pressão do óleo nominal, sendo que a linha descontínua representa a pressão do óleo do nível adicional sem bombeamento de retorno no circuito interno da bomba. Devido ao bombeamento de retorno a pressão do óleo cai da linha descontínua para a linha contínua.

[0064] No gráfico interior na curva contínua está representado o volume de bombeamento no caso da pressão do óleo nominal, sendo que por sua vez a linha descontínua representa o fluxo volumétrico do nível adicional sem

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 27/35

24/27 bombeamento de retorno. A diferença entre as duas curvas, quer dizer a superfície entre as duas curvas, representa a quantidade de óleo ou de fluido bombeada para trás.

[0065] A Fig. 20 apresenta um gráfico da pressão de entrada do alojamento em função do número de rotações do motor, sendo que são representadas diferentes curvas. A curva superior 90 representa a pressão total admissível, a curva 91 representa uma pressão para um chamado estado de funcionamento failsave, sendo que as curvas 92 e 93 representam a pressão mínima e a pressão máxima.

[0066] As figuras adjacentes demonstram, que uma válvula de controle 94 pode regular a unidade de bomba 95 entre uma pressão mínima e uma pressão máxima através de uma alimentação contínua da válvula de controle, para entre a pressão da curva 93 como pressão mínima e a pressão da curva 92 como pressão máxima poder regular continuamente a pressão.

[0067] No caso da bomba é vantajoso, quando a unidade de bomba que bombeia constantemente é uma bomba de óleo, cujo volume de bombeamento é concebido para o funcionamento em vazio a quente, quer dizer a temperaturas de óleo quentes e a números de rotações reduzidos do motor. Com a unidade de bomba que pode ser operada de forma variável disposta em paralelo a bomba operada como bomba a óleo pode igualmente ser adaptada a motores com consumos mais elevados. Considerando que nesta situação no caso do funcionamento a frio é bombeado demasiado óleo, este pode ser compensado através do bombeamento de retorno” da unidade de bomba variável.

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 28/35

25/27

Lista de referências

Bomba

Primeira unidade de bomba

Segunda unidade de bomba

Entrada de fluido

5	Saída	de	fluido
6	Canal	de	entrada
7	Canal	de	entrada
8	Canal	de	saída
9	Canal	de	saída

Bomba

Primeira unidade de bomba

Segunda unidade de bomba

Primeiro componente de corpo

Segundo componente de corpo

Corpo

Roda dentada

Rotor de palhetas

Elemento de ajuste

Elemento de acionamento

Zona de entrada de fluido

Zona de saída de fluido

Seta

Fluxo fluídico

Fluxo fluídico total

Zona de entrada de fluido

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 29/35

26/27

Zona de saída de fluido

Roda dentada

Seta

Veio

Eixo

Elemento de acionamento

Cilindro

Seta

Zona

Segunda unidade de bomba

Corpo

Espaço interior

Rotor de palhetas

Palheta

Elemento de ajuste

Zona anular

Parede

Orifício

Eixo

Elemento de acionamento

Mola

Cilindro

Fenda anular

0 Bomba

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 30/35

27/27

71	Unidade	de	bomba
72	Unidade	de	válvula
80	Bomba
81	Unidade	de	bomba
82	Unidade	de	bomba
83	Unidade	de	válvula
84	Bomba
90	Curva
91	Curva
92	Curva
93	Curva
94	Válvula	de	controle
95	Unidade	de	bomba

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 31/35

1/3

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Bomba (1, 10) caracterizada pelo fato de compreender um corpo (15) com uma entrada de fluido no lado de aspiração (4) e com uma saída de fluido no lado de descarga (5), com uma primeira unidade de bomba (2, 11) e com uma segunda unidade de bomba (3, 12), sendo que a primeira unidade de bomba (2, 11) está hidraulicamente ligada em paralelo em relação à segunda unidade de bomba (3, 12), sendo que a primeira unidade de bomba (2, 11) é uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico constante, sendo que a segunda unidade de bomba (3, 12) é uma unidade de bomba com um fluxo volumétrico variável ajustável.
2. Bomba de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a primeira unidade de bomba (2, 11) e a segunda unidade de bomba (3, 12) poderem ser acionadas por pelo menos um elemento de acionamento (20).
3. Bomba de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de a primeira e a segunda unidade de bomba poderem ser acionadas pelo mesmo elemento de acionamento (20).
4. Bomba de acordo com qualquer uma das reivindicações 1,

2 ou 3, caracterizada pelo fato de a primeira unidade de bomba (2, 11) no caso de um número de rotações de acionamento constante do elemento de acionamento (20) apresentar um fluxo volumétrico constante.
5. Bomba de acordo com qualquer uma das reivindicações 1,

2, 3 ou 4, caracterizada pelo fato de a segunda unidade de bomba (3, 12) no caso de um número de rotações de acionamento constante do elemento de acionamento (20)

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 32/35

2/3 apresentar um fluxo volumétrico variável ajustável.
6. Bomba de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1, 2, 3, 4 ou 5, caracterizada pelo fato de o fluxo volumétrico variável ajustável da segunda unidade de bomba (3, 12) poder ser ajustado desde valores de fluxo volumétrico positivos até zero.
7. Bomba de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caracterizada pelo fato de o fluxo volumétrico variável ajustável da segunda unidade de bomba (3, 12) poder ser ajustado até valores de fluxo volumétrico negativos com inversão de fluxo volumétrico.
8. Bomba de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, caracterizada pelo fato de a primeira unidade de bomba (2, 11) ser uma bomba de engrenagens, tal como particularmente uma bomba de engrenagens exteriores ou uma bomba de engrenagens interiores.
9. Bomba de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, caracterizada pelo fato de a segunda unidade de bomba (3, 12) ser uma bomba de palhetas.
10. Bomba de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, caracterizada pelo fato de a segunda unidade de bomba (3, 12) ser uma bomba de palhetas de pêndulo.
11. Bomba de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10, caracterizada pelo fato de a primeira unidade de bomba (2, 11) e a segunda unidade de bomba (3, 12) respectivamente apresentarem um canal de entrada (6, 7) e um canal de saída (8, 9), que estão

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 33/35

3/3 ligados um ao outro, sendo que o canal de entrada 7 da segunda unidade de bomba (3, 12) no caso da inversão do fluxo volumétrico se converte em canal de saída e sendo que o canal de saída (9) da segunda unidade de bomba (3, 12) no caso da inversão do fluxo volumétrico se converte em canal de entrada, de modo que no caso de inversão do fluxo volumétrico o canal de entrada (6) da primeira unidade de bomba (2, 11) está ligado ao canal de saída (9) da segunda unidade de bomba (3, 12) e que o canal de saída (8) da primeira unidade de bomba (2, 11) está ligado ao canal de entrada (7) da segunda unidade de bomba (3, 12).

Petição 870180003381, de 15/01/2018, pág. 34/35

6 2 8

19 12 14 18 10 15 11

1/8