DE10113649A1 - Radialkolbenpumpe - Google Patents

Abstract

Die Radialkolbenpumpe weist ein Pumpengehäuse (2) auf, in dem mehrere Zylinderbohrungen (4) vorgesehen sind, in denen Förderkolben (3) angeordnet sind, die durch einen Exzenter (1) antreibbar sind, mit einem Drucksammelraum (8), der den Förderkolben (3) zugeordnet ist, wobei die Zylinderbohrungen (4) über Ventilstopfen (5) und in diesen vorgesehene Ventilstopfenbohrungen (6) mit dem Getriebeinneren in Verbindung stehen und wobei die Ventilstopfenbohrungen (6) durch eine Bandfeder (7) verschlossen sind; an der höchstgelegenen Stelle in der Wandung des Sammelraums (8) ist ein Entlüftungsrückschlagventil (9) vorgesehen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radialkolben­ pumpe mit einem Pumpengehäuse, in dem mehrere Zylinderboh­ rungen vorgesehen sind, in denen Förderkolben angeordnet sind, die durch einen Exzenter antreibbar sind, und mit einem Drucksammelraum, der den Förderkolben zugeordnet ist, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Radialkolbenpumpen sind vielfältig bekannt. So be­ schreibt die DE 41 39 611 eine Radialkolbenpumpe, deren Förderkolben an der Oberkante über mit einem Ringkanal ver­ bundene Saugöffnungen Drucköl ansaugen. Die durch die För­ derkolben verursachte Druckpulsation im Ansaugweg bewirkt eine unterschiedliche Befüllung der Kolbenräume. Des weite­ ren entsteht in dem Ringkanal in Abhängigkeit vom jeweils fördernden Kolben eine Umkehr der Strömungsrichtung, die gleichfalls eine ungleiche Kolbenbefüllung bewirkt.

Prinzipbedingt verursachen Radialkolbenpumpen außerdem Geräusche, die bei Verwendung einer Radialkolbenpumpe als Getriebeölpumpe in Getrieben für Kraftfahrzeuge als störend empfunden werden.

Um diese Geräuschbildung zu verringern, wurde bereits in der DE 44 25 929 der Anmelderin eine Radialkolbenpumpe mit mehreren sternförmig um einen Exzenter angeordnete För­ derkolben vorgeschlagen, wobei den Kolben Tilgerräume zuge­ ordnet sind, die durch einen Ringkanal miteinander in Ver­ bindung stehen. Dadurch erhält jeder Kolben von den Tilger­ räumen beruhigtes Saugöl, sodass eine gleichmäßige Druck­ raumbefüllung bei geringeren Geräuschen stattfindet. Die Verbindung der Tilgerräume untereinander erlaubt es, nur einen einzigen Sauganschluß vorzusehen, wobei durch den gebildeten Ölvorrat für jeden Kolben gleiche Ansaugverhält­ nisse geschaffen werden. Eine derartige Radialkolbenpumpe eignet sich beispielsweise für ein Automatgetriebe eines Personenkraftwagens, wobei sie unmittelbar nach dem hydro­ dynamischen Wandler eingesetzt ist. Als Antriebselement der Radialkolbenpumpe ist dabei ein Exzenter drehbar auf der Leitradhohlwelle gelagert, wobei die Kolben in der Radial­ kolbenpumpe durch die Kraft von Druckfedern mit ihren Kol­ benböden an einem Gleitring in Anlage gehalten werden. Die Kolben gleiten in Zylinderbohrungen des Pumpenkörpers, wo­ bei die Zylinderbohrungen durch Stopfen verschlossen sind. Jeder Stopfen hat als Auslaß aus den Druckräumen eine Boh­ rung, wobei eine Bandfeder ringartig alle Stopfen umspannt. Die Bandfeder dichtet die Bohrungen gegen einen Sammelraum ab, der mit einem oder mehreren Verbrauchern in Verbindung steht.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Radialkolbenpumpe derart auszugestalten, dass sie ein verbessertes Anlaufver­ halten aufweist, wenn der Saugraum, die Pumpenzylinderräume bzw. der Drucksammelraum teilweise oder vollständig mit Luft gefüllt sind.

Ausgehend von einer Radialkolbenpumpe der eingangs näher genannten Art erfolgt die Lösung dieser Aufgabe mit den im Patentanspruch angegebenen Merkmalen.

Die Erfindung sieht also das Vorsehen eines Entlü­ fungsrückschlagventils zur Verbesserung des Anlaufverhal­ tens einer Radialkolbenpumpe bei teilweise oder vollständig mit Luft gefülltem Saugraum, Pumpenzylinderräumen bzw. Drucksammelraum vor. Durch den Einbau eines Entlüftungs­ rückschlagventils kann die Bildung eines Luftdrucks im Öl­ sammelraum, welcher größer als der im Getriebeinneren vor­ liegende Druck ist, verhindert werden.

Verdichtet ein Kolben bei der Hubbewegung bei teilwei­ se oder vollständig mit Luft gefülltem Saugraum, Zylinde­ rinnenraum bzw. Drucksammelraum die Luft, so wird diese nach Öffnen des Ventilbands unter Druck in den Drucksammel­ raum gefördert und führt ohne Einbau eines Entlüftungsrück­ schlagventils zu einer Ansammlung von Luft im Druckraum, die unter einem höheren Druck steht als die Luft im Inneren des Getriebes.

Hat der Kolben den oberen Totpunkt erreicht, so wird ein Restdruck, der dem Druck im Tilgerraum entspricht, im Tilgerraum verbleiben und, bedingt durch die Trägheit des Ventilbandes, in welchem durch Eigenelastizität und/oder durch separate Bauteile eine Zugspannung aufgebaut wird, Luft unter Druck in der Zylinderinnenraum zurückströmen und nach Verschließen der Auslaßöffnung durch das Ventilband bei dem eigentlichen Saughub des Kolbens expandieren.

Demzufolge wird während des eigentlichen Saughubs der Saugunterdruck durch Expansion der unter Druck stehenden Luft teilweise oder vollständig kompensiert und nach Über­ streichen der Einlaßöffnung durch den Kolben kein oder ein nur geringer Saugunterdruck aufgebaut.

Da die Fördermenge der Pumpe unter anderem von der Höhe des Saugunterdrucks abhängt und ein höherer Saugunter­ druck zu einer höheren Fördermenge führt, wird die Radial­ kolbenpumpe in dem oben beschriebenen Zustand weniger Druckflüssigkeit fördern bzw. eine längere Zeitspanne bis zur Förderung des nominellen Flüssigkeitsvolumen benötigen.

Durch den erfindungsgemäßen Einbau eines Entlüftungs­ rückschlagventils, welches im Drucksammelraum an der Stelle angebracht wird, an der eine Ansammlung von unter Druck stehender Luft zu erwarten ist, wird der Vorteil erzielt, dass die in dem Drucksammelraum geförderte Luft vor Errei­ chen eines Drucks, der höher als der im Getriebeinneren herrschende Druck ist, in das Getriebeinnere abgeleitet wird. Die Folge ist, dass der in den Zylindern verbleibende Restdruck dem im Getriebeinneren herrschenden Druck ent­ spricht und dass dadurch dieser Restdruck während der Saug­ bewegung schneller abgebaut und ein Saugunterdruck aufge­ baut wird. Dies wirkt sich dahingehend aus, dass der Saug­ unterdruck im Zylinder bei Überstreichen der Ansaugöffnung durch den Kolben größer ist und dadurch die geförderte Flüssigkeitsmenge erhöht bzw. die Zeit bis zur Förderung des nominellen Ölvolumens reduziert wird.

Selbstverständlich kann der Drucksammelraum als Teil des Getriebegehäuses ausgebildet sein, im Pumpengehäuse angeordnet sein oder als separates Bauteil ausgebildet sein.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei in der einzigen Figur ein Längs­ schnitt durch eine erfindungsgemäß ausgestaltete Radialkol­ benpumpe dargestellt ist.

Die Radialkolbenpumpe weist ein Pumpengehäuse 1 auf, in dem mehrere Zylinderbohrungen 4 vorgesehen sind, in de­ nen Förderkolben 3 angeordnet sind, die durch einen Exzenter 1 antreibbar sind und Hubbewegungen ausführen. Die Zy­ linderbohrungen 4 sind über Ventilstopfen 5 und in diesen vorgesehene Ventilstopfenbohrungen 6 mit einem Sammelraum 8 verbunden. Die Ventilstopfenbohrungen 6 sind durch eine ringförmige Bandfeder 7 verschlossen.

Erfindungsgemäß ist nun im Drucksammelraum 8 ein Ent­ lüfungsrückschlagventil 9 vorgesehen und zwar an der höchstgelegenen Stelle in der Wandung des Sammelraums. An dieser Stelle ist eine Ansammlung von unter Druck stehender Luft am ehesten zu erwarten, wobei durch das Entlüftungs­ rückschlagventil 9 erreicht wird, dass die in den Drucksam­ melraum 8 geförderte Luft vor Erreichen eines Drucks, der Höhe als der im Getriebeinneren herrschende Druck ist, in dieses Getriebeinnere abgeleitet wird.

Bezugszeichen

1

Exzenter

2

Pumpengehäuse

3

Förderkolben

4

Zylinderbohrung

5

Ventilstopfen

6

Ventilstopfenbohrung

7

Bandfeder

8

Drucksammelraum

9

Entlüftungsrückschlagventil

Claims (1)

1. Radialkolbenpumpe mit einem Pumpengehäuse (2), in dem mehrere Zylinderbohrungen (4) vorgesehen sind, in denen Förderkolben (3) angeordnet sind, die durch einen Exzen­ ter (1) antreibbar sind, mit einem Drucksammelraum (8), der den Förderkolben zugeordnet ist, wobei die Zylinderbohrun­ gen (4) über Ventilstopfen (5) und in diesen vorgesehene Ventilstopfenbohrungen (6) mit dem Getriebeinneren in Ver­ bindung stehen und wobei die Ventilstopfenbohrungen (6) durch eine Bandfeder (7) verschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass an der höchstgelegenen Stelle im Drucksammelraum (8) ein Entlüftungsrückschlagven­ til (9) vorgesehen ist.