DE102007035479A1 - Rotary pump i.e. vane pump, for use in steering system of motor vehicle, has radial shaft seal ring pushed over shaft and comprising axial stop element extending in axial direction as outer casing - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Rotationspumpe zur Erzeugung eines Druckmittelstromes für einen Verbraucher eines Lenksystems oder eines aktiven Fahrwerks gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Montage der Rotationspumpe gemäß dem Anspruch 22.The The invention relates to a rotary pump for generating a pressure medium flow for a consumer of a steering system or active chassis according to the preamble of claim 1 and a Method for mounting the rotary pump according to Claim 22.
Rotationspumpen
zur Erzeugung eines Druckmittelstromes für einen Verbraucher
sind bekannt. Die
Solche Rotationspumpen weisen Wälzlager als Radiallager für ihre Wellen auf, wobei die Wälzlager mit einem Lagerring einen endseitig an dem Pumpengehäuse angeordneten Axialanschlag für die Welle bildet. Zusätzlich ist ein Radialwellendichtring zur Abdichtung der Rotationspumpe an dem Wälzlager erforderlich. Die Wälzlager bauen insbesondere in radialer Richtung groß, sodass entsprechender Bauraum für das jeweilige Wälzlager in dem Pumpengehäuse vorzusehen ist. Eine Rotationspumpe mit einem Wälzlager als Radiallager ist nicht kostenoptimiert, weil die Teilekosten nicht minimiert sind.Such Rotary pumps have bearings as radial bearings for their waves on, bearing the bearings with a bearing ring an end stop arranged on the pump housing axial stop forms for the wave. In addition, a radial shaft seal is to Sealing of the rotary pump to the rolling bearing required. The rolling bearings build up especially in the radial direction, so that corresponding space for the respective rolling bearing is to provide in the pump housing. A rotary pump with a rolling bearing as a radial bearing is not cost-optimized, because the parts costs are not minimized.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Rotationspumpe zu schaffen, die kostengünstig ist und deren Bauraum minimiert ist.Of the Invention has for its object to provide a rotary pump, which is inexpensive and whose space is minimized.
Die Aufgabe wird mit einer Rotationspumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und mit einem Verfahren zur Montage der Rotationspumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 22 gelöst.The Task is with a rotary pump with the features of the claim 1 and with a method for mounting the rotary pump with the features of claim 22 solved.
Dadurch daß ein Radialwellendichtring auf einen Zapfen der Welle geschoben ist, welcher aus dem Pumpengehäuse ragt, wobei der Radialwellendichtring ein Axial-Anschlagelement aufweist, das sich in axialer Richtung zumindest etwa so weit wie ein Außenmantel oder ein Versteifungsring des Radialwellendichtrings erstreckt, und das Axial-Anschlagelement an einem Anschlagsring für die Welle an dem Pumpengehäuse anliegt, ist eine konstruktiv kostengünstige Möglichkeit geschaffen, einen axialen Anschlag für die Welle zu realisieren, wobei auf ein Wälzlager verzichtet werden kann und beispielsweise ein Gleitlager angewandt werden kann. Der Radialwellendichtring ist sicher und einfach zu montieren, wobei zudem eine sichere, die Lage des Anschlagsringes in dem Pumpengehäuse genau definierende Montageweise durch die Kombination aus Radialwellendichtring und Anschlagsring ermöglicht ist.Thereby that a radial shaft seal on a journal of the shaft is pushed, which protrudes from the pump housing, wherein the radial shaft sealing ring has an axial stop element, which is in the axial direction at least approximately as far as an outer jacket or a stiffening ring of the radial shaft seal extends, and the axial stop element on a stop ring for the shaft rests against the pump housing, is a structurally cost-effective Possibility created an axial stop for to realize the wave, dispensing with a rolling bearing can be and for example a plain bearing can be applied. The radial shaft seal is safe and easy to assemble, with In addition, a safe, the position of the stop ring in the pump housing Precisely defining mounting method due to the combination of radial shaft seal and stop ring is enabled.
Bevorzugte Ausführungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.preferred Designs emerge from the dependent claims.
Um Betriebsgeräusche durch den Radialwellendichtring zu dämpfen, kann es zweckmäßig sein, das Axial-Anschlagelement an dem Radialwellendichtring an einer Elastomerauskleidung des Radialwellendichtrings anzulegen oder mit der Elastomerauskleidung zu verbinden. Das Axial-Anschlagelement kann stoffschlüssig, oder kraftschlüssig oder formschlüssig oder auch lose an dem Radialwellendichtring angeordnet oder festgelegt sein. Es kann auch zweckmäßig sein, insbesondere, wenn hohe Axialkräfte über den Radialwellendichtring abzustützen sind, das Axial-Anschlagelement an einer metallenen Oberfläche des Radialwellendichtrings, etwa an Metallsicken, die um den Umfang an dem Versteifungsring angeordnet sind und die Elastomerauskleidung durchragen, anzulegen.Around To dampen operating noise through the radial shaft seal, It may be appropriate, the axial stop element on the radial shaft sealing ring on an elastomer lining of the radial shaft sealing ring to be applied or connected to the elastomer lining. The axial stop element can cohesively, or positively or positively or loosely arranged or fixed to the radial shaft seal be. It may also be appropriate, in particular, if high axial forces over the radial shaft sealing ring be supported, the axial stop element on a metal Surface of the radial shaft seal, such as metal beads, which are arranged around the circumference of the stiffening ring and the Protrude through the elastomer lining, apply.
Das Axial-Anschlagelement kann als Rohrstück gebildet sein und einen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Das Axial-Anschlagelement ist bevorzugt in die Elastomerauskleidung des Radialwellendichtrings verliersicher radial und axial eingefügt. Der Radialwellendichtring liegt bevorzugt sowohl mit seinem Versteifungsring als auch mit seinem elastomeren Aussenmantel an dem Pumpengehäuse radial an. Die Elastomerauskleidung des Radialwellendichtrings reicht bevorzugt nahezu lückenlos von einer inneren, auf der Welle aufliegenden Dichtlippe über eine Innenseite des Versteifungsrings bis zu einer äußeren, einen axialen Rand des Versteigungsrings umschließenden, äußeren Dichtlippe. Die äußere Dichtlippe bildet einen Teil des Außenmantels oder stellt allein den Außenmantel des Radialwellendichtrings dar. In der Elastomerauskleidung des Radialwellendichtrings sind bevorzugt radial und/oder axial verlaufende Kanäle zur Führung von Lecköl angeordnet. Insbesondere können solche Kanäle zwischen der äußeren Dichtlippe und dem Axial-Anschlagelement angeordnet sein und insbesondere zu dem Anschlagring führen.The Axial stop element may be formed as a piece of pipe and have a rectangular cross-section. The axial stop element is preferred in the elastomeric lining of the radial shaft seal captively inserted radially and axially. The radial shaft seal is preferably both with its stiffening ring and with its elastomeric outer jacket on the pump housing radially at. The elastomer lining of the radial shaft seal is preferably sufficient almost completely from an inner, resting on the shaft Sealing lip over an inside of the stiffening ring up to an outer, an axial edge of the Versteigungsrings enclosing, outer sealing lip. The outer one Sealing lip forms part of the outer shell or provides only the outer jacket of the radial shaft seal. In the elastomeric lining of the radial shaft seal are preferred radially and / or axially extending channels for guidance arranged by leak oil. In particular, such Channels between the outer sealing lip and the axial stop element and in particular to the Guide the stop ring.
Zwischen einem Bördelrand des Pumpengehäuses und dem Anschlagring ist bevorzugt der Radialwellendichtring angeordnet, der mit seinem Stahlrücken in das Pumpengehäuse eingewalzt ist. Dadurch dass das Radiallager für die Welle der Rotationspumpe als Gleitlager gebildet ist, ist eine konstruktive Maßnahme getroffen, den radialen Bauraum des Lagers insbesondere durch den Fortfall der Wälzkörper in dem Radiallager zu minimieren. Zudem bildet eine in die Öffnung des Pumpengehäuses für die Welle von außen eingeschobener Anschlagring, der an einer Schulter der Welle zu liegen kommt, einen ersten Axialanschlag zur Fixierung der Welle, sodaß die Rotationspumpe insgesamt einfacher aufgebaut ist und montiert werden kann, was Kosten senkt.Between a bead of the pump housing and the stop ring of the radial shaft seal is preferably arranged, which is rolled with its steel backing in the pump housing. There by the radial bearing for the shaft of the rotary pump is formed as a sliding bearing, a constructive measure is taken to minimize the radial space of the bearing in particular by the elimination of the rolling elements in the radial bearing. In addition, an inserted into the opening of the pump housing for the shaft from the outside stop ring, which comes to rest on a shoulder of the shaft, a first axial stop for fixing the shaft, so that the rotary pump is constructed overall simpler and can be mounted, which reduces costs.
Durch die Anwendung eines Gleitlagers und eines in radialer Richtung wenig Bauraum beanspruchenden Wellendichtrings ist es möglich, ein oder mehrere Tilgerräume, die zum Ausgleich von Druckschwankungen dienen, größer als bei bekannten Rotationspumpen zu gestalten, indem dazu der frei werdende Bauraum im Axialbereich des Gleitlagers in dem Pumpengehäuse genutzt wird. Dies hat positiven Einfluß auf den Wirkungsgrad der Rotationspumpe. Der Tilgerraum ist bevorzugt so angeordnet, dass bei steigendem Druckmitteldruck eine Stützkraft entgegen einer Antriebskraft eines die Welle antreibenden Zugmittels auf das Radiallager wirkt.By the application of a plain bearing and a little in the radial direction Space-demanding shaft seal, it is possible one or more absorber rooms, which compensate for pressure fluctuations serve, larger than in known rotary pumps to design, in addition to the released space in the axial area the sliding bearing is used in the pump housing. This has a positive influence on the efficiency of the rotary pump. The absorber space is preferably arranged so that when rising Pressure medium pressure a supporting force against a driving force a traction means driving the shaft acts on the radial bearing.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Rotationspumpe ist die axiale Länge einer Lagerbuchse des Gleitlagers etwa halb so lang, wie die axiale Führungslänge der Welle in dem Pumpengehäuse. Die Wandstärke der Lagerbuchse ist bevorzugt minimiert, sodaß die Lagerbuchse des Gleitlagers einen geringeren Außendurchmesser als der Radialwellendichtring aufweist. Die Welle durchragt bevorzugt den Rotor und ist in einem Deckel oder einer Steuerplatte der Rotationspumpe drehbar gehalten. Die Steuerplatte bildet einen zweiten Axialanschlag der Welle. Bevorzugt ist das Gleitlager als hydrostatisches, von dem zu fördernden Druckmittel geschmiertes Gleitlager gebildet. Die Rotationspumpe ist in einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel als Flügelzellenpumpe mit als Flügel gebildeten Verdrängungselementen gebildet und eignet sich für die Druckmittelversorgung eines Aktuators eines Hilfskraft- oder Fremdkraftlenksystems oder eines Aktuators für ein aktives Fahrwerk eines Fahrzeugs. Sie kann rasch aus einer Montagerichtung aufgebaut werden, indem die Welle in die Lagerbohrung des Gleitlagers eingesetzt wird, anschließend ein Anschlagring oder mehrere auf einen Zapfen der Welle aufgeschoben werden und der Radialwellendichtring auf den Zapfen aufgeschoben wird, wobei das Axial-Anschlagelement des Radialwellendichtrings an dem Pumpengehäuse oder bevorzugt an dem Anschlagring anschlägt. Abschließend wird der Bördelrand des Pumpengehäuses mit einer Metallschulter des Radialwellendichtringes verwalzt oder in anderer Weise der Radialwellendichtring durch Umformen des Bördelrandes festgelegt.In a particularly preferred embodiment of the rotary pump is the axial length of a bearing bush of the plain bearing about half as long as the axial guide length the shaft in the pump housing. The wall thickness the bearing bush is preferably minimized, so that the bearing bush of the plain bearing has a smaller outer diameter than that Radial shaft seal has. The shaft preferably protrudes through the Rotor and is in a lid or a control plate of the rotary pump rotatably held. The control plate forms a second axial stop the wave. Preferably, the sliding bearing is a hydrostatic, of formed lubricated bearing to be pumped fluid. The rotary pump is in a particularly preferred embodiment as a vane pump with a wing formed Displacement elements formed and suitable for the pressure medium supply of an actuator of a Hilfskraft- or Power steering system or an actuator for an active Suspension of a vehicle. It can move quickly from a mounting direction be built by the shaft into the bearing bore of the plain bearing is inserted, then a stop ring or more pushed onto a pin of the shaft and the radial shaft seal on the pin is pushed, wherein the axial stop element of the Radial shaft seal on the pump housing or preferred strikes the stop ring. Finally, it will the beaded edge of the pump housing with a metal shoulder of the Radial shaft sealing ring rolled or otherwise the radial shaft seal determined by forming the beaded edge.
Die Erfindung wird nun näher anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben und anhand der beiliegenden Zeichnung wiedergegeben. In der Zeichnung zeigt:The Invention will now be closer with reference to an embodiment described and reproduced with reference to the accompanying drawings. In the drawing shows:
In
Die
Steuerplatte
Das
Radiallager
Einen
weiteren Anschlag in entgegengesetzter Richtung wird durch einen
Anschlagring
Der
Radialwellendichtring
Das
Axial-Anschlagelement
Der
Radialwellendichtring
- 11
- Rotationspumperotary pump
- 22
- Pumpengehäusepump housing
- 33
- Rotorrotor
- 44
- Wellewave
- 55
- Radiallagerradial bearings
- 66
- Verdrängungselementdisplacement element
- 77
- RadialwellendichtringRadial shaft seal
- 88th
- Axial-AnschlagelementAxial stop element
- 99
- Außenmantelouter sheath
- 1010
- Versteifungsringstiffening ring
- 1111
- Anschlagringstop ring
- 1212
- Elastomerauskleidungelastomer liner
- 1313
- Oberfläche, metallischSurface, metallic
- 1414
- Metallsickemetal bead
- 1515
- Dichtlippe, innereSealing lip, inner
- 1616
- Dichtlippe, äußereSealing lip, outer
- 1717
- Kanalchannel
- 1818
- Bördelrandbeaded
- 1919
- Gleitlagerbearings
- 2020
- Schultershoulder
- 2121
- EndeThe End
- 2222
- Tilgerraumdamper chamber
- 2323
- Lagerbuchsebearing bush
- 2424
- Steuerplattecontrol plate
- 2525
- Anschlag, axialAttack, axial
- 2626
- FlügelzellenpumpeVane pump
- 2727
- Zapfenspigot
- 2828
- Umfangsflächeperipheral surface
- 2929
- Schlitzslot
- 3030
- Flügelwing
- 3131
- Kurvenringcam ring
- 3232
- Stirnplattefaceplate
- 3333
- Schraubbolzenbolts
- 3434
- Bolzenbolt
- 3535
- StromregelventilFlow control valve
- 3636
- Anschlag, ersterAttack, first
- 3737
- Montageöffnungmounting hole
- AA
- Axialbereichaxial
- LL
- axiale Längeaxial length
- LF L F
- Führungslängeguide length
- DD
- Außendurchmesserouter diameter
- BB
- Breitewidth
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 19942466 A1 [0002] - DE 19942466 A1 [0002]
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Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200710035479 DE102007035479A1 (en) | 2007-07-28 | 2007-07-28 | Rotary pump i.e. vane pump, for use in steering system of motor vehicle, has radial shaft seal ring pushed over shaft and comprising axial stop element extending in axial direction as outer casing |
Applications Claiming Priority (1)
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DE200710035479 DE102007035479A1 (en) | 2007-07-28 | 2007-07-28 | Rotary pump i.e. vane pump, for use in steering system of motor vehicle, has radial shaft seal ring pushed over shaft and comprising axial stop element extending in axial direction as outer casing |
Publications (1)
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DE102007035479A1 true DE102007035479A1 (en) | 2009-01-29 |
Family
ID=40157370
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE200710035479 Withdrawn DE102007035479A1 (en) | 2007-07-28 | 2007-07-28 | Rotary pump i.e. vane pump, for use in steering system of motor vehicle, has radial shaft seal ring pushed over shaft and comprising axial stop element extending in axial direction as outer casing |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102007035479A1 (en) |
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- 2007-07-28 DE DE200710035479 patent/DE102007035479A1/en not_active Withdrawn
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