DE102007051541A1 - Flügelpumpe mit variabler Verstellung und deren Herstellungsverfahren - Google Patents

Flügelpumpe mit variabler Verstellung und deren Herstellungsverfahren Download PDF

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Shigeaki Atsugi Yamamuro
Tadahiko Atsugi Nogami
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Abstract

Eine Flügelpumpe mit variabler Verstellung umfasst einen ersten Körper, einen zweiten Körper, einen Adapterring, einen Nockenring und einen Rotor. Der erste Körper umfasst einen Zylinderbereich und einen Basisbereich, der ein erstes Längsende eines Innenraums des Zylinderbereichs abdeckt. Der zweite Körper deckt ein zweites Längsende des Innenraums des ersten Körpers ab. Der Adapterring weist einen radialen Außenumfang auf, der an einem radialen Innenumfang des Zylinderbereichs des ersten Körpers angebracht und fixiert ist. Der Nockenring ist im Innern des Adapterrings montiert und wird durch den Adapterring für eine seitliche Bewegung in Kontakt mit der Kontaktfläche des Adapterrings abgestützt. Der Rotor ist im Innern des Nockenrings montiert. Der Adapterring weist eine radiale Dicke auf, die in Längsrichtung des Adapterrings vom Basisbereich des ersten Körpers zum zweiten Körper graduell zunimmt.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Pumpen mit variabler Verstellung und insbesondere auf Flügelpumpen mit variabler Verstellung, die für Kraftfahrzeug-Automatikgetriebe und Kraftfahrzeug-Servolenkungssysteme verwendbar sind.
  • Die japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 7-119648 offenbart eine Flügelpumpe mit variabler Verstellung für ein Kraftfahrzeug-Servolenkungssystem. Diese Flügelpumpe mit variabler Verstellung umfasst generell einen Pumpenkörper, einen Adapterring, einen Nockenring, einen Rotor und eine Druckplatte. Der Pumpenkörper umfasst einen vorderen Körper und einen hinteren Körper, die verbunden sind, um dazwischen eine Kammer auszubilden. Genauer gesagt umfasst der vordere Körper einen Zylinderbereich mit einem Innenraum, der sich in Längsrichtung durch diesen erstreckt, und einen Basisbereich, der ein erstes Längsende des Innenraums des Zylinderbereichs abdeckt, während der hintere Körper ein zweites Längsende des Innenraums des vorderen Körpers abdeckt. Der Adapterring ist im Innenraum des Pumpenkörpers montiert und in den radialen Innenumfang des vorderen Körpers eingepasst und daran befestigt, wobei im Innern ein elliptischer Raum definiert wird. Der Nockenring ist im elliptischen Raum für eine seitliche Bewegung nach links und nach rechts montiert. Der Rotor ist im Innern des Nockenrings montiert und an einer Antriebswelle befestigt, die sich durch den vorderen Körper des Pumpenkörpers erstreckt. Die Druckplatte ist zwischen dem Rotor und dem Basisbereich des vorderen Körpers angeordnet und steht in Gleitkontakt mit einer längsverlaufenden Endfläche des Rotors. Der Rotor umfasst eine Mehrzahl von Schlitzen, die am radialen Außenumfang ringsum angeordnet sind, wobei sich die Schlitze radial des Rotors erstrecken. Eine Mehrzahl von Flügel ist in jeweils einem der Schlitze montiert, um sich in dessen Längsrichtung zu bewegen. Die Flügel unterteilen den Raum, der zwischen dem Rotor und dem Nockenring definiert ist, wobei sie eine Mehrzahl von Pumpenkammern definieren. Der zwischen dem Nockenring und dem Rotor definierte Raum umfasst einen ersten Bereich, in dem sich jede Pumpenkammer bei einer Drehung des Rotors graduell vergrößert, und einen zweiten Bereich, in dem jede Pumpenkammer bei einer Drehung des Rotors kleiner wird bzw. sich zusammenzieht. Eine Ansaugöffnung ist in einer längsverlaufenden Endfläche des hinteren Körpers so ausgebildet, dass sie dem ersten Bereich gegenüberliegt, während eine Ausstoßöffnung in einer längsverlaufenden Endfläche der Druckplatte so ausgebildet ist, dass sie dem zweiten Bereich gegenüberliegt. Eine Druck-Ausgleichsnut ist in einem Bereich des radialen Innenumfangs des Nockenrings zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich definiert, damit das Arbeitsmedium zwischen zwei benachbarten Pumpenkammern fließen kann. Dies ist beabsichtigt, damit das Arbeitsmedium von der Pumpenkammer im zweiten Bereich zur Pumpenkammer im ersten Bereich fließen kann, wobei verhindert wird, dass sich der Innendruck der Pumpenkammer rasch verändert, wenn sich die Pumpenkammer vom ersten Bereich zum zweiten Bereich bewegt, und dadurch Schwankungen im Ausstoßdruck der Flügelpumpe mit variabler Verstellung reduziert werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Wenn eine Flügelpumpe mit variabler Verstellung bei einem Kraftfahrzeug eingesetzt wird, ist es wünschenswert, das Gewicht und die Größe der Flügelpumpe mit variabler Verstellung zu reduzieren, während die Durchsatzleistung der Flügelpumpe mit variabler Verstellung gesteigert wird. Um z. B. einen maximierten Innenraum mit einer minimierten Größe bereitzustellen, ist der Pumpenkörper aus einem leichten Material, wie z. B. einer Aluminiumlegierung, hergestellt und die Dicke der Wände des Pumpenkörpers ist minimiert. In einem solchen Fall besteht eine Möglichkeit, dass wenn der Innendruck der Pumpenkammern im zweiten Bereich des Raums hoch ist, der zwischen dem Rotor und dem Nockenring definiert ist, in dem die Ausgangsöffnung ausgebildet ist, der Zylinderbereich des vorderen Körpers radial zur Außenseite deformiert wird, sodass sich die radiale Innenfläche des Zylinderbereichs neigt. Die Neigung der radialen Innenfläche des Zylinderbereichs des vorderen Körpers, die besonders in einem Teilbereich des Zylinderbereichs auf der radialen Außenseite des zweiten Bereichs signifikant ist, führt zu einer Neigung der Längsachsen des Adapterrings und des Nockenrings. Die Neigung der radialen Innenumfangsfläche des Nockenrings verursacht eine Neigung der Flügel, weil der äußere Rand jedes Flügels in einem Rand-Oberflächenkontakt mit der inneren Umfangsfläche des Nockenrings bleibt. Andererseits befindet sich der Rotor in einer Position ohne eine Neigung, weil der Rotor an der Antriebswelle fixiert ist. Folglich erstreckt sich jeder Flügel in Längsrichtung der Antriebswelle auf der Außenseite des Rotors. Demzufolge besteht eine Möglichkeit, dass jeder Flügel an seiner Ecke die längsverlaufende Endfläche des hinteren Körpers und die längsverlaufende Endfläche der Druckplatte berührt oder störend beeinflusst. Dies kann eine ungleichmäßige Abnutzung und ein Fressen aufgrund der Reibung auf der längsverlaufenden Endfläche des hinteren Körpers und der längsverlaufenden Endfläche der Druckplatte verursachen.
  • Es ist demgemäß Aufgabe der Erfindung, eine Flügelpumpe mit variabler Verstellung und ein Herstellungsverfahren bereitzustellen, worin eine die Deformation des vorderen Körpers aufgrund des Ausstoßdrucks entsprechend behoben bzw. ausgeglichen ist. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt hinsichtlich der Flügelpumpe durch die Merkmale des Anspruchs 1, 9 bzw. 16 und hinsichtlich des Herstellungsverfahrens durch den Anspruch 19. Die Unteransprüche offenbaren bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Flügelpumpe mit variabler Verstellung auf: einen ersten Körper: mit einem Zylinderbereich (2a) mit einem Innenraum, der sich in Längsrichtung durch diesen erstreckt; und mit einem Basisbereich, der ein erstes Längsende des Innenraums des Zylinderbereichs abdeckt; einen zweiten Körper, der ein zweites Längsende des Innenraums des ersten Körpers abdeckt; eine Antriebswelle, die durch den ersten Körper und den zweiten Körper zur Drehung abgestützt wird, wobei die Antriebswelle eine Längsachse aufweist, die sich in den Innenraum des ersten Körpers in Längsrichtung des Zylinderbereichs des ersten Körpers erstreckt; einen Adapterring, der einen radialen Außenumfang aufweist, der in einen radialen Innenumfang des Zylinderbereichs des ersten Körpers eingepasst und daran fixiert ist, und einen radialen Innenumfang mit einer Kontaktfläche aufweist; einen Nockenring, der im Innern des Adapterrings montiert ist, und durch den Adapterring für eine seitliche Bewegung in Kontakt mit der Kontaktfläche des Adapterrings abgestützt wird, wobei der Nockenring und der Adapterring erste und zweite Flüssigkeits-Druckkammern dazwischen definieren, wobei die erste Flüssigkeits-Druckkammer ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring zu einer ersten Endposition bewegt, wobei die zweite Flüssigkeits-Druckkammer ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring zu einer zweiten Endposition bewegt; einen Rotor, der im Inneren des Nockenrings montiert und mit der Antriebswelle zumindest für eine Drehung um eine Achse und in einer Richtung verbunden ist, wobei der Rotor eine ringförmige Kammer an seiner Außenseite definiert, der Rotor eine Mehrzahl von Schlitzen aufweist, die an seinem radialen Außenumfang ringsum angeordnet sind, wobei sich jeder der Schlitze radial vom Rotor erstreckt; eine Mehrzahl von Flügel, die in jeweils einem der Schlitze des Rotors montiert sind, um sich in Längsrichtung der Schlitze des Rotors zu bewegen, wobei sich die Flügel radial vom Rotor erstrecken, und die ringförmige Kammer in eine Mehrzahl von Pumpenkammern unterteilen; eine Ansaugöffnung, die in einem ersten Abschnitt der ringförmigen Kammer angeordnet ist, wobei sich jede der Pumpenkammern bei der Drehung des Rotors ausdehnt; und eine Ausstoßöffnung, die in einem zweiten Abschnitt der ringförmigen Kammer angeordnet ist, wobei jede der Pumpenkammern bei der Drehung des Rotors kleiner wird, die Ausstoßöffnung einen dritten Abschnitt der ringförmigen Kammer von der Ansaugöffnung bis zur Ausstoßöffnung entlang der Drehrichtung des Rotors definiert, wobei der dritte Abschnitt ein größeres Fassungsvermögen aufweist, wenn der Nockenring sich an der zweiten Endposition befindet, als wenn der Nockenring sich an der ersten Endposition befindet, wobei der Adapterring zumindest an der Kontaktfläche eine radiale Dicke aufweist, die in Längsrichtung des Adapterrings vom Basisbereich des ersten Körpers zum zweiten Körper graduell zunimmt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Flügelpumpe mit variabler Verstellung auf: einen ersten Körper: mit einem Zylinderbereich mit einem Innenraum, der sich in Längsrichtung durch diesen erstreckt; und mit einem Basisbereich, der ein erstes Längsende des Innenraums des Zylinderbereichs abdeckt; einen zweiten Körper, der ein zweites Längsende des Innenraums des ersten Körpers abdeckt; eine Antriebswelle, die durch den ersten Körper und den zweiten Körper zur Drehung abgestützt wird, wobei die Antriebswelle eine Längsachse aufweist, die sich in den Innenraum des ersten Körpers in Längsrichtung des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers erstreckt; einen Adapterring, der einen radialen Außenumfang aufweist, der in einen radialen Innenumfang des Zylinderbereichs des ersten Körpers eingepasst und daran fixiert ist, und einen radialen Innenumfang mit einer Kontaktfläche aufweist; einen Nockenring, der im Innern des Adapterrings montiert ist, und durch den Adapterring für eine seitliche Bewegung in Kontakt mit der Kontaktfläche des Adapterrings abgestützt wird, wobei der Nockenring und der Adapterring erste und zweite Flüssigkeits-Druckkammern dazwischen definieren, wobei die erste Flüssigkeits-Druckkammer ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring zu einer ersten Endposition bewegt, wobei die zweite Flüssigkeits-Druckkammer ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring zu einer zweiten Endposition bewegt; einen Rotor, der im Inneren des Nockenrings montiert und mit der Antriebswelle zumindest für eine Drehung um eine Achse und in einer Richtung verbunden ist, wobei der Rotor eine ringförmige Kammer an seiner Außenseite definiert, der Rotor eine Mehrzahl von Schlitzen aufweist, die an seinem radialen Außenumfang ringsum angeordnet sind, wobei sich jeder der Schlitze radial vom Rotor erstreckt; eine Mehrzahl von Flügel, die in jeweils einem der Schlitze des Rotors montiert sind, um sich in Längsrichtung der Schlitze des Rotors zu bewegen, wobei sich die Flügel radial vom Rotor erstrecken, und die ringförmige Kammer in eine Mehrzahl von Pumpenkammern unterteilen; eine Ansaugöffnung, die in einem ersten Abschnitt der ringförmigen Kammer angeordnet ist, wobei sich jede der Pumpenkammern bei der Drehung des Rotors ausdehnt; und eine Ausstoßöffnung, die in einem zweiten Abschnitt der ringförmigen Kammer angeordnet ist, wobei jede der Pumpenkammern bei der Drehung des Rotors kleiner wird, die Ausstoßöffnung einen dritten Abschnitt der ringförmigen Kammer von der Ansaugöffnung bis zur Ausstoßöffnung entlang der Drehrichtung des Rotors definiert, wobei der dritte Abschnitt ein größeres Fassungsvermögen aufweist, wenn der Nockenring sich an der zweiten Endposition befindet, als wenn der Nockenring sich an der ersten Endposition befindet, wobei ein Abstützelement des Nockenrings eine Dicke radial zur Antriebswelle aufweist, die in Längsrichtung der Antriebswelle vom Basisbereich des ersten Körpers zum zweiten Körper graduell zunimmt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Flügelpumpe mit variabler Verstellung auf: einen ersten Körper: mit einem Zylinderbereich mit einem Innenraum, der sich in Längsrichtung durch diesen erstreckt; und mit einem Basisbereich, der ein erstes Längsende des Innenraums des Zylinderbereichs abdeckt; einen zweiten Körper, der ein zweites Längsende des Innenraums des ersten Körpers abdeckt; eine Antriebswelle, die durch den ersten Körper und den zweiten Körper zur Drehung abgestützt wird, wobei die Antriebswelle eine Längsachse aufweist, die sich in den Innenraum des ersten Körpers in Längsrichtung des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers erstreckt; einen Adapterring, der einen radialen Außenumfang aufweist, der in einen radialen Innenumfang des Zylinderbereichs des ersten Körpers eingepasst und daran fixiert ist, und einen radialen Innenumfang mit einer Kontaktfläche aufweist; einen Nockenring, der im Innern des Adapterrings montiert ist, und durch den Adapterring für eine seitliche Bewegung in Kontakt mit der Kontaktfläche des Adapterrings abgestützt wird, wobei der Nockenring und der Adapterring erste und zweite Flüssigkeits-Druckkammern dazwischen definieren, wobei die erste Flüssigkeits-Druckkammer ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring zu einer ersten Endposition bewegt, wobei die zweite Flüssigkeits-Druckkammer ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring zu einer zweiten Endposition bewegt; einen Rotor, der im Inneren des Nockenrings montiert und mit der Antriebswelle zumindest für eine Drehung um eine Achse und in einer Richtung verbunden ist, wobei der Rotor eine ringförmige Kammer an seiner Außenseite definiert, der Rotor eine Mehrzahl von Schlitzen aufweist, die an seinem radialen Außenumfang ringsum angeordnet sind, wobei sich jeder der Schlitze radial vom Rotor erstreckt; eine Mehrzahl von Flügel, die in jeweils einem der Schlitze des Rotors montiert sind, um sich in Längsrichtung der Schlitze des Rotors zu bewegen, wobei sich die Flügel radial vom Rotor erstrecken, und die ringförmige Kammer in eine Mehrzahl von Pumpenkammern unterteilen; eine Ansaugöffnung, die in einem ersten Abschnitt der ringförmigen Kammer angeordnet ist, wobei sich jede der Pumpenkammern bei der Drehung des Rotors ausdehnt; und eine Ausstoßöffnung, die in einem zweiten Abschnitt der ringförmigen Kammer angeordnet ist, wobei jede der Pumpenkammern bei der Drehung des Rotors kleiner wird, die Ausstoßöffnung einen dritten Abschnitt der ringförmigen Kammer von der Ansaugöffnung bis zur Ausstoßöffnung entlang der Drehrichtung des Rotors definiert, wobei der dritte Abschnitt ein größeres Fassungsvermögen aufweist, wenn der Nockenring sich an der zweiten Endposition befindet, als wenn der Nockenring sich an der ersten Endposition befindet, wobei entweder der Adapterring oder der Nockenring eine radiale Dicke aufweist, die in der Längsrichtung vom Basisbereich des ersten Körpers zum zweiten Körper derart variiert, dass, wenn der Zylinderbereich des ersten Körpers aufgrund der Innendrücke der Pumpenkammern außen radial deformiert wird, der Nockenring eine Oberfläche an seinem radialen Innenumfang aufweist, wobei die Oberfläche der Ausstoßöffnung radial dem Nockenring (6) zugewandt ist und sich im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Antriebswelle erstreckt.
  • Gemäß noch eines weiteren Aspekts der Erfindung weist ein Verfahren zur Herstellung einer Flügelpumpe mit variabler Verstellung auf: einen ersten Körper: mit einem Zylinderbereich mit einem Innenraum, der sich in Längsrichtung durch diesen erstreckt; und mit einem Basisbereich, der ein erstes Längsende des Innenraums des Zylinderbereichs abdeckt; einen zweiten Körper, der ein zweites Längsende des Innenraums des ersten Körpers abdeckt; eine Antriebswelle, die durch den ersten Körper und den zweiten Körper zur Drehung abgestützt wird, wobei die Antriebswelle eine Längsachse aufweist, die sich in den Innenraum des ersten Körpers in Längsrichtung des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers erstreckt; einen Adapterring, der einen radialen Außenumfang aufweist, der in einen radialen Innenumfang des Zylinderbereichs des ersten Körpers eingepasst und daran fixiert ist, und einen radialen Innenumfang mit einer Kontaktfläche aufweist; einen Nockenring, der im Innern des Adapterrings montiert ist, und durch den Adapterring für eine seitliche Bewegung in Kontakt mit der Kontaktfläche des Adapterrings abgestützt wird, wobei der Nockenring und der Adapterring erste und zweite Flüssigkeits-Druckkammern dazwischen definieren, wobei die erste Flüssigkeits-Druckkammer ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring zu einer ersten Endposition bewegt, wobei die zweite Flüssigkeits-Druckkammer ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring zu einer zweiten Endposition bewegt; einen Rotor, der im Inneren des Nockenrings montiert und mit der Antriebswelle zumindest für eine Drehung um eine Achse und in einer Richtung verbunden ist, wobei der Rotor eine ringförmige Kammer an seiner Außenseite definiert, der Rotor eine Mehrzahl von Schlitzen aufweist, die an seinem radialen Außenumfang ringsum angeordnet sind, wobei sich jeder der Schlitze radial vom Rotor erstreckt; eine Mehrzahl von Flügel, die in jeweils einem der Schlitze des Rotors montiert sind, um sich in Längsrichtung der Schlitze des Rotors zu bewegen, wobei sich die Flügel radial vom Rotor erstrecken, und die ringförmige Kammer in eine Mehrzahl von Pumpenkammern unterteilen; eine Ansaugöffnung, die in einem ersten Abschnitt der ringförmigen Kammer angeordnet ist, wobei sich jede der Pumpenkammern bei der Drehung des Rotors ausdehnt; und eine Ausstoßöffnung, die in einem zweiten Abschnitt der ringförmigen Kammer angeordnet ist, wobei jede der Pumpenkammern bei der Drehung des Rotors kleiner wird, die Ausstoßöffnung einen dritten Abschnitt der ringförmigen Kammer von der Ansaugöffnung bis zur Ausstoßöffnung entlang der Drehrichtung des Rotors definiert, wobei der dritte Abschnitt ein größeres Fassungsvermögen aufweist, wenn der Nockenring sich an der zweiten Endposition befindet, als wenn der Nockenring sich an der ersten Endposition befindet, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Ausbilden des Adapterrings derart, dass der Adapterring einen konisch zulaufenden Bereich mit einer radialen Dicke umfasst, die in Längsrichtung von einem ersten Längsende des Adapterrings zu einem zweiten Längsende des Adapterrings graduell zunimmt; Montieren des Adapterrings im Innern des Zylinderbereichs des ersten Körpers derart, dass das erste Längsende des Adapterrings dem Basisbereich des ersten Körpers gegenüberliegt; Montieren der Antriebswelle, des Nockenrings und des Rotors mit den Flügeln im Innern des Zylinderbereichs des ersten Körpers derart, dass der konisch zulaufende Bereich des Adapterrings dem zweiten Abschnitt der ringförmigen Kammer durch den Nockenring radial gegenüberliegt; und Befestigen des zweiten Körpers am ersten Körper derart, dass das zweite Längsende des Innenraums des ersten Körpers abgedeckt ist.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Darin zeigt:
  • 1 eine Seitenansicht eines Adapterrings einer Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2 eine Querschnittsansicht des Adapterrings gemäß der ersten Ausführungsform in Längsrichtung einer durch die Linie II-II in 1 gekennzeichneten Ebene;
  • 3 eine Seitenansicht der Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß der ersten Ausführungsform in Längsrichtung einer Ebene, in der eine Antriebswelle eine Längsachse aufweist;
  • 4 eine Querschnittsansicht der Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß der ersten Ausführungsform in Längsrichtung einer durch die Linie IV-IV in 3 gekennzeichneten Ebene;
  • 5 eine Seitenansicht eines Adapterrings einer Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 6 eine perspektivische Teilansicht eines Adapterrings einer Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 7 eine Grundrissansicht eines Nockenrings einer Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 8 eine seitliche Schnittansicht des Nockenrings gemäß der vierten Ausführungsform entlang einer durch die Linie VIII-VIII in 7 gekennzeichneten Ebene;
  • 9 eine seitliche Schnittansicht einer Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entlang einer Ebene, in der eine Antriebswelle eine Längsachse aufweist;
  • 10 eine Querschnittsansicht einer Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß der fünften Ausführungsform entlang einer durch die Linie X-X in 9 gekennzeichneten Ebene;
  • 11 eine Seitenansicht eines Stifts der Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß der fünften Ausführungsform;
  • 12 eine seitliche Schnittansicht einer Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entlang einer Ebene, in der eine Antriebswelle eine Längsachse aufweist;
  • 13 eine Querschnittsansicht der Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß der sechsten Ausführungsform entlang einer durch die Linie XIII-XIII in 12 gekennzeichneten Ebene, und
  • 14 eine perspektivische Ansicht einer Platte der Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß der sechsten Ausführungsform.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Nachfolgend wird eine Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 1 bis 4 beschrieben. Diese Flügelpumpe mit variabler Verstellung kann bei einem Kfz-Servolenkungssystem eingesetzt werden. Zum leichteren Verständnis werden verschiedene Richtungsbezeichnungen, wie z. B. rechts, links, obere, untere, nach rechts und dergleichen in der nachfolgenden Beschreibung verwendet. Solche Bezeichnungen sind in Bezug auf eine Zeichnung oder Zeichnungen zu verstehen, auf der/denen ein entsprechendes Bauteil oder ein entsprechender Bereich dargestellt ist/sind. Wie in 3 und 4 dargestellt, umfasst eine Flügelpumpe 1 mit variabler Verstellung im allgemeinen einen vorderen Körper 2 als ersten Körper, einen hinteren Körper 3 als zweiten Körper, eine Antriebswelle 4, einen Adapterring 5, einen Nockenring 6, einen Rotor 7 und eine Druckplatte 8. Der vordere Körper 2 ist aus einem leichten Material, wie z. B. einer Aluminiumlegierung, hergestellt. Der vordere Körper 2 umfasst einen Zylinderbereich 2a mit einem Innenraum, der sich in Längsrichtung durch diesen erstreckt, und einen Basisbereich 2b, der ein erstes Längsende des Innenraums des Zylinderbereichs 2a abdeckt. Der hintere Körper 3 ist mit dem vorderen Körper 2 derart verbunden, dass ein zweites Längsende des Zylinderbereichs 2a abgedeckt oder geschlossen wird. Eine Antriebswelle 4, die sich durch den Basisbereich 2b des vorderen Körpers 2 erstreckt, wird durch ein Lager auf dem vorderen Körper 2 abgestützt und ebenso durch ein Lager auf den hinteren Körper 3 abgestützt. Die Antriebswelle 4 weist eine Längsachse auf, die sich in den Innenraum des vorderen Körpers 2 in Längsrichtung des Zylinderbereichs 2a des vorderen Körpers 2 erstreckt. Der Adapterring 5 ist ringförmig ausgebildet und weist einen radialen Außenumfang auf, der in den radialen Innenumfang des Zylinderbereichs 2a des vorderen Körpers 2 eingepasst und an diesem fixiert ist. Der Nockenring 6 ist ringförmig ausgebildet, im Innern des Adapterrings 5 radial montiert und wird durch den Adapterring 5 für eine seitliche Bewegung nach links und rechts in 4 abgestützt. Der Rotor 7 ist im Innern des Nockenrings 6 radial montiert und an der Antriebswelle 4 zur Drehung mit dieser befestigt oder fixiert. Die Druckplatte 8 ist scheibenförmig und wird zwischen dem Basisbereich 2b des vorderen Körpers 2 und einer längsverlaufenden Endfläche des Adapterrings 5 gehalten.
  • Der Adapterring 5 ist aus einer gesinterten Legierung hergestellt. Wie in 2 und 4 dargestellt, umfasst der Adapterring 5 eine Stift-Haltenut 5a an einem unteren Bereich seines radialen Innenumfangs. Die Stift-Haltenut 5a weist einen halbkreisförmigen Querschnitt auf, der sich in Längsrichtung des Adapterrings 5 erstreckt, um einen Positionsstift 9 aufzunehmen. Der Adapterring 5 umfasst eine Kontaktfläche, die als Schwenk-Kontaktfläche 11 bezeichnet wird, an seinem radialen Innenumfang auf der rechten Seite der Stift-Haltenut 5a in 4. Die Schwenk-Kontaktfläche 11 des Adapterrings 5 kann in Berührung mit dem Nockenring 6 stehen, um dem Nockenring 6 zu ermöglichen, sich seitlich nach links und rechts in 4 zu bewegen. Die Schwenk-Kontaktfläche 11 liegt einer zweiten Flüssigkeits-Druckkammer 12b gegenüber, die nachfolgend detailliert beschrieben wird.
  • Der Positionsstift 9 dient dazu, um den Nockenring 6 zu halten und zu verhindern, dass der Nockenring 6 in relativ zum Adapterring 5 gleitet bzw. sich verschiebt. Der Nockenring 6 dreht sich nicht um den Positionsstift 9, sondern um die Schwenk-Kontaktfläche 11.
  • Der Nockenring 6 ist aus einem Lagermetall hergestellt und wird durch ein Trenn- bzw. Schneidverfahren ausgebildet. Der Nockenring 6 weist radiale Innen- und Außenumfänge auf, die sich im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Antriebswelle 4 erstrecken. Wie in 4 dargestellt, ist eine Dichtung 10 radial auf der Außenseite des Nockenrings 6 angeordnet und an einem oberen Bereich des radialen Innenumfangs des Adapterrings 5 montiert. Der Nockenring 6 wirkt mit dem Positionsstift 9 und der Dichtung 10 zusammen, um den umliegenden Raum in eine erste Flüssigkeits-Druckkammer 12a auf der linken Seite und eine zweite Flüssigkeits-Druckkammer 12b auf der rechten Seite in 4 zu trennen. Die erste Flüssigkeits-Druckkammer 12a weist ein Fassungsvermögen auf, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring 6 zu einer ersten Endposition (rechten Endposition) bewegt, während die zweite Flüssigkeits-Druckkammer 12b ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring 6 zu einer zweiten Endposition (linken Endposition) bewegt. Der Nockenring 6 kann in Kontakt mit einem spezifischen Bereich der Schwenk-Kontaktfläche 11 des Adapterrings 5 in eine Richtung schwenken, um die erste Flüssigkeits-Druckkammer 12a zusammenzuziehen bzw. kleiner zu machen, und in eine Richtung schwenken, um die zweite Flüssigkeits-Druckkammer 12b zusammenzuziehen bzw. kleiner zu machen.
  • Wenn ein nicht dargestellter Motor die Antriebswelle 4 zur Drehung antreibt, dreht sich der Rotor 7, wie durch den gebogenen Pfeil in 4 gekennzeichnet, in der Gegenuhrzeigerrichtung. Der Rotor 7 umfasst eine Mehrzahl von Schlitzen 7a, die ringsum und in gleichmäßigen Abständen am radialen Außenumfang des Rotors 7 angeordnet sind, wobei jeder der Schlitze 7a sich radial vom Rotor 7 erstreckt. Eine Mehrzahl von Flügeln 13 werden in den jeweiligen Schlitzen 7a des Rotors 7 gehalten, um sich radial zum Rotor 7 zu bewegen. Jeder Flügel 13 ist eine rechteckige Platte aus Metall. Eine Gegendruckkammer 7b ist einstückig mit dem inneren Ende jedes Schlitzes 7a ausgebildet, um ein Arbeitsmedium aufzunehmen und den Flügel 13 nach außen zum radialen Innenumfang des Nockenrings 6 zu drücken. Die Gegendruckkammer 7b weist, wie aus 4 ersichtlich, einen kreisförmigen Querschnitt auf.
  • Zwei benachbarte Flügel 13 definieren eine Pumpenkammer 14 im ringförmigen Raum, der zwischen dem Nockenring 6 und dem Rotor 7 definiert ist. Das Fassungsvermögen jeder Pumpenkammer 14 verändert sich mit der Schwenkbewegung des Nockenrings 6.
  • Wie in 4 dargestellt, ist eine Feder 15 in der zweiten Flüssigkeits-Druckkammer 12b angeordnet und an einem bolzenförmigen Federhalter befestigt, um den Nockenring 6 konstant in der Richtung vorzuspannen, um die erste Flüssigkeits-Druckkammer 12a zusammenzuziehen.
  • Der ringförmige Raum, der zwischen dem Nockenring 6 und dem Rotor 7 definiert ist, umfasst einen ersten Bereich (Ansaugbereich), in dem sich jede Pumpenkammer 14 graduell ausdehnt, und einen zweiten Bereich (Ausstoßbereich), in dem sich jede Pumpenkammer 14 graduell zusammenzieht. Wie aus 4 ersichtlich, befindet sich der erste Bereich auf der oberen Seite, während sich der zweite Bereich auf der unteren Seite befindet. Eine Ansaugöffnung 16 ist auf einer längsverlaufenden Endfläche des hinteren Körpers 3 so ausgebildet, dass sie dem ersten Bereich gegenüberliegt. Die Ansaugöffnung 16 weist eine bogenförmige Öffnung auf. Das Arbeitsmedium wird von einem Vorratsbehälter 50 durch einen Ansaugdurchgang 17 und die Ansaugöffnung 16 jeder Pumpenkammer 14 zugeführt.
  • Andererseits sind die Ausstoßöffnungen 18 und 19 auf einer längsverlaufenden Endfläche des hinteren Körpers 3 bzw. einer längsverlaufenden Endfläche der Druckplatte 8 so ausgebildet, dass sie dem zweiten Bereich gegenüberliegen. Die Ansaugöffnung 16 und die Ausstoßöffnung 18 definieren dazwischen einen Abschnitt der ringförmigen Kammer, die zwischen dem Rotor 7 und dem Nockenring in Längsrichtung der Drehrichtung des Rotors 7 definiert ist, wobei der Abschnitt ein größeres Fassungsvermögen aufweist, wenn sich der Nockenring 6 in der linken Endposition befindet, als wenn sich der Nockenring 6 in der rechten Endposition befindet. Die Ausstoßöffnungen 18 und 19 weisen jeweils eine bogenförmige Öffnung auf. Das Arbeitsmedium wird aus jeder der Pumpenkammern 14 durch die Ausstoßöffnungen 18 und 19 zu einer Ausstoß-Druckkammer 20 ausgestoßen. Die Ausstoß-Druckkammer 20 ist in einem Basisbereich 2b des vorderen Körpers 2 ausgebildet. Das unter Druck stehende Arbeitsmedium in der Ausstoß-Druckkammer 20 wird durch einen im vorderen Körper 2 ausgebildeten Ausstoßdurchgang 21 und durch eine nicht dargestellte Reihe von Rohrleitungen dem Servolenkungssystem zugeführt.
  • Wie in 3 und 4 dargestellt, ist ein Regelventil 22 mit einer Längsachse, die sich senkrecht der Längsachse der Antriebswelle 4 erstreckt, an einem oberen Bereich des vorderen Körpers 2 montiert. Das Regelventil 22 umfasst generell eine Ventilkammer 23, einen Kolben 26 und eine Ventilfeder 25. Die Ventilkammer 23 ist im vorderen Körper 2 ausgebildet und durch einen Stopfen 24 mit einer Längsachse verschlossen, die sich senkrecht zur Längsachse der Antriebswelle 4 erstreckt. Der Kolben 26 ist in Innern der Ventilkammer 23 zumindest zum Gleiten in der Längsrichtung montiert. Die Ventilfeder 25 ist rechts des Kolbens 26 in der Ventilkammer 23 montiert, um den Kolben 26 wie aus 4 ersichtlich, nach links in Richtung des Stopfens 24 vorzuspannen. Eine Hochdruckkammer 28 ist zwischen dem Kolben 26 und dem Stopfen 24 in der Ventilkammer 23 definiert. Die Hochdruckkammer 28 ist mit einem stromaufwärts liegenden Bereich des Ausstoßdurchgangs 21 in Bezug auf eine Messblende bzw. Dosieröffnung 27 verbunden, um einen Flüssigkeitsdruck in der Ausstoßöffnung 18 aufzunehmen.
  • Wie in 4 dargestellt, ist eine zweite Blende 29 im Ausstoßdurchgang 21 zwischen der Messblende 27 und der Hochdruckkammer 28 angeordnet, um den der Druckkammer 28 zugeführten Flüssigkeitsdruck zu reduzieren und dadurch die Schwankungen beim Flüssigkeitsdruck zu reduzieren.
  • Wie in 4 dargestellt, ist eine Mitteldruckkammer auf der rechten Seite des Kolbens 26 in der Ventilkammer 23 definiert, die die Ventilfeder 25 beherbergt. Die Mitteldruckkammer 30 ist vorgesehen, um einen Flüssigkeitsdruck in einem stromabwärts liegenden Bereich des Ausstoßdurchgangs 21 in Bezug auf die Messblende 27 aufzunehmen. Wenn der Differenzdruck zwischen der Mitteldruckkammer 30 und der Hochdruckkammer 28 höher als ein spezifischer Referenzwert ist, bewegt sich der Kolben 26 gegen die Vorspannkraft der Ventilfeder 25, wie aus 4 ersichtlich, nach rechts.
  • Eine Niederdruckkammer 32 ist in einer ringförmigen Ausnehmung definiert, die im radialen Außenumfang des Kolbens 26 definiert ist, und vorgesehen, um einen niedrigen Flüssigkeitsdruck vom Ansaugdurchgang 17 durch einen nicht dargestellten dazwischenliegenden Flüssigkeitsdurchgang aufzunehmen. Wenn der Kolben 26, wie aus 4 ersichtlich, nach links verschoben ist, ist die erste Flüssigkeits-Druckkammer 12a mit der Niederdruckkammer 32 über einen Flüssigkeitsdurchgang 31 verbunden, um einen niedrigen Flüssigkeitsdruck aufzunehmen. Wenn der Kolben 26 hingegen aufgrund des Differenzdrucks nach rechts verschoben ist, ist die erste Flüssigkeits-Druckkammer 12a mit der Hochdruckkammer 28 verbunden, um einen hohen Flüssigkeitsdruck aufzunehmen.
  • Andererseits ist die zweite Flüssigkeits-Druckkammer 12b durch die Ansaugöffnung 16 und eine Flüssigkeits-Verbindungsnut 16a mit dem Ansaugdurchgang 17 verbunden, um kontinuierlich einen niedrigen Flüssigkeitsdruck von der Ansaugseite aufzunehmen. Die Flüssigkeits-Verbindungsnut 16a ist zwischen der Ansaugöffnung 16 und der zweiten Flüssigkeits-Druckkammer 12b angeschlossen und in der längsverlaufenden inneren Endfläche des hinteren Körpers 3 definiert, um sich radial von einem Bereich der Ansaugöffnung 16 in die Nähe der zweiten Flüssigkeits-Druckkammer 12b nach außen zu erstrecken.
  • Ein Überdruckventil 33 ist in einer Mittenbohrung des Kolbens 26 des Regelventils 22 montiert, um eine Flüssigkeitsverbindung zwischen der Mitteldruckkammer 30 und der Niederdruckkammer 32 zu ermöglichen, wenn der Innendruck der Mitteldruckkammer 30 höher als ein spezifischer Grenzwert ist.
  • In 4 ist eine Bezugsebene X1 durch eine Linie definiert, die eine Drehachse P1 der Antriebswelle 4 und einen Mittelpunkt zwischen dem Endpunkt der Ansaugöffnung 16 und dem Anfangspunkt der Ausstoßöffnung 18 verbindet. Die Schwenk-Kontaktfläche 11 des Adapterrings 5 ist, wie aus 4 ersichtlich, in einem spezifischen Bereich definiert, der sich von einem Punkt, der der zweiten Flüssigkeits-Druckkammer 12b gegenüberliegt, bis zum Positionsstift 9 erstreckt. Von diesem Punkt bis zum Positionsstift 9 gesehen, erstreckt sich die Schwenk-Kontaktfläche 11 aus der Referenzebene X1 weg.
  • Eine radiale Dicke W1 ist als radiale Dicke des Adapterrings 5 an der Schwenk-Kontaktfläche 11 definiert, wie dies in 1 dargestellt ist. Wie in 1 und 2 gezeigt, vergrößert sich die radiale Dicke W1 graduell und linear in Längsrichtung des Adapterrings 5 vom Längsende in Kontakt mit der Druckplatte 8 zum Längsende in Kontakt mit den hinteren Körper 3. Mit anderen Worten wird die Schwenk-Kontaktfläche 11 durch eine geneigte Fläche 34 realisiert, die um einen Neigungswinkel θ1 in Bezug auf die Längsachse des Adapterrings 5 geneigt ist. Der Neigungswinkel θ1 beträgt circa 0,08°. Folglich weist der Adapterring 5 nur in der Schwenk-Kontaktfläche 11 eine radiale Dicke auf, die in Längsrichtung des Adapterrings 5 von der Druckplatte 8 zum hinteren Körper 3 graduell zunimmt, während der Adapterring 5 außer in der Schwenk-Kontaktfläche 11 eine radiale Dicke aufweist, die in Längsrichtung des Adapterrings 5 von der Druckplatte 8 zum hinteren Körper 3 im Wesentlichen konstant ist.
  • Nachfolgend wird ein Verfahren zur Herstellung der oben beschriebenen Flügelpumpe mit variabler Verstellung mit Bezug auf 3 und 4 beschrieben. Das Verfahren umfasst generell die folgenden Schritte: Ausbilden des Adapterrings derart, dass der Adapterring einen konisch zulaufenden Bereich mit einer radialen Dicke umfasst, die in Längsrichtung von einem ersten Längsende des Adapterrings zu einem zweiten Längsende des Adapterrings graduell zunimmt; Montieren des Adapterrings im Innern des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers derart, dass das erste Längsende des Adapterrings dem Basisbereich des ersten Körpers gegenüberliegt; Montieren der Antriebswelle, des Nockenrings und des Rotors mit den Flügeln im Innern des Zylinderbereichs des ersten Körpers derart, dass der konisch zulaufende Bereich des Adapterrings dem zweiten Abschnitt der ringförmigen Kammer durch den Nockenring radial gegenüberliegt; und Befestigen des zweiten Körpers am ersten Körper derart, dass das zweite Längsende des Innenraums des ersten Körpers abgedeckt ist. Das Verfahren umfasst ferner:
    Ausbilden des Nockenrings derart, dass der Nockenring einen konisch zulaufenden Bereich mit einer radialen Dicke aufweist, die in Längsrichtung von einem ersten Längsende des Nockenrings zu einem zweiten Längsende des Nockenrings graduell zunimmt; und Montieren des Nockenrings im Innern des Adapterrings derart, dass der konisch zulaufende Bereich des Nockenrings dem konisch zulaufenden Bereich des Adapterrings radial gegenüberliegt und das zweite Längsende des Nockenrings dem Basisbereich des ersten Körpers gegenüberliegt. Genauer gesagt umfasst das Herstellungsverfahren einen Arbeitsschritt der Ausbildung des vorderen Körpers 2 durch Giessen einer Aluminiumlegierung und einen Arbeitsschritt der Montage der Druckplatte 8 auf der Innenseite des Zylinderbereichs 2a des vorderen Körpers derart, dass die Druckplatte 8 in einem Boden-Boden-Kontakt mit dem Basisbereich 2b des vorderen Körpers 2 steht. Das Verfahren umfasst ferner einen Arbeitsschritt der Ausbildung des Adapterrings 5 durch Sintern, d. h. durch Verwendung von Metallpartikeln eine gewünschte Form auszubilden und sie unterhalb des Schmelzpunktes einer Wärmebehandlung zu unterziehen, und einen Arbeitsschritt der Montage der Dichtung 10 und des Positionsstifts 9 am Adapterring 5 und danach die Montage des Adapterrings 5 auf der Innenseite des Zylinderbereichs 2a des vorderen Körpers 2 derart, dass der Adapterring 5 in einem Boden-Boden-Kontakt mit der Druckplatte 8 steht, und das Längsende des Adapterrings 5, an dem die radiale Dicke W1 an der Schwenk-Kontaktfläche 11 kleiner ist, der Druckplatte 8 gegenüberliegt. Das Verfahren umfasst ferner einen Arbeitsschritt der Ausbildung des Nockenrings 6 durch Schneiden eines zylindrischen Lagermetalls und einen Arbeitsschritt der Montage des Nockenrings 6 im Innern des Adapterrings 5. Das Verfahren umfasst ferner einen Arbeitsschritt der Verbindung der Antriebswelle 4 am Rotor 7 mit Flügeln 13, die in Schlitzen 7a montiert sind, um eine Baugruppe zu errichten, und danach diese Baugruppe auf der Innenseite des Nockenrings 6 im Innern des Zylinderbereichs 2a des vorderen Körpers 2 derart zu montieren, dass die Längsposition des Rotors 7 im Wesentlichen identisch mit der des Nockenrings 6 ist. Das Verfahren umfasst ferner einen Arbeitsschritt des Verbindens des hinteren Körpers 3 mit dem vorderen Körper 2 derart, dass der hintere Körper 3 die Öffnung des Zylinderbereichs 2a des vorderen Körpers 2 abdeckt, und einen Arbeitsschritt der Montage der Feder 15 und des Federhalters am vorderen Körper 2. Die Flügelpumpe 1 mit variabler Verstellung wird auf diese Weise zusammengebaut.
  • Nachfolgend werden die Funktionsweisen und vorteilhaften Effekte der Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß der ersten Ausführungsform mit Bezug auf 3 und 4 beschrieben.
  • Wenn die Flügelpumpe 1 mit variabler Verstellung läuft, erhöht sich der Innendruck jeder Pumpenkammer 14 im Ausstoßbereich. Speziell unter Betriebsbedingungen mit hoher Drehzahl bringt das Arbeitsmedium in jeder Pumpenkammer 14 im Ausstoßbereich einen relativ hohen Druck auf den radialen Innenumfang des Nockenrings 6, den radialen Außenumfang des Rotors 7 und die Seitenfläche der zugehörigen Flügel 13 auf. Der Rotor 7 ist an der Antriebswelle 4 befestigt, die an einem Punkt am vorderen Körper und an einem Punkt am hinteren Körper 3 fest abgestützt ist. Selbst wenn der radiale Außenumfang des Rotors 7 den radialen Flüssigkeitsdrücken ausgesetzt ist, bleibt demnach die geometrische Position des Rotors 7 durch die Flüssigkeitsdrücke im Wesentlichen unverändert. Jeder Flügel 13 wird einem ersten Flüssigkeitsdruck von einer der zugehörigen Pumpenkammern 14 ausgesetzt und außerdem einem zweiten Flüssigkeitsdruck von der anderen der zugehörigen Pumpenkammern für 10 ausgesetzt. Diese zwei Flüssigkeitsdrücke heben sich gegenseitig auf, sodass die geometrische Position jeder Schaufel 13 durch die Flüssigkeitsdrücke im Wesentlichen unverändert bleibt. Wenn die Flügelpumpe 1 mit variabler Verstellung läuft, wird der Nockenring 6 andererseits zur Schwenk-Kontaktfläche 11 des Adapterrings 5 durch den Flüssigkeitsdruck der Pumpenkammern 14 vorgespannt. Diese auf den Nockenring aufgebrachte Vorspannkraft presst den Nockenring 6 zusammen mit dem Adapterring 5 in die radiale Richtung nach außen und spannt dadurch den Zylinderbereich 2a des vorderen Körpers 2 in die radiale Richtung nach außen vor. Dadurch wird ein Bereich des Zylinderbereichs 2a des vorderen Körpers 2 an oder in der Nähe der Schwenk-Kontaktfläche 11 elastisch leicht nach außen in die radiale Richtung (in 1 bis 4 entsprechend nach unten) deformiert, und dadurch wird die innere Umfangsfläche des Bereichs des Zylinderbereichs 2a um circa 0,08° nach außen geneigt, um sich in Richtung des hinteren Körpers 3 graduell und linear zu senken. Folglich ist die radiale Innenumfangsfläche des Adapterrings 5 relativ zum hinteren Körper 3 in geneigt.
  • Gemäß der ersten Ausführungsform wird die Schwenk-Kontaktfläche 11 des Adapterrings 5 jedoch durch eine geneigte Fläche 34 realisiert, die zur Druckplatte 8 geneigt ist, um sich entlang der Längsrichtung des Adapterrings 5, wie oben beschrieben, graduell und linear zu senken. Dadurch wird die Deformation des Zylinderbereichs 2a des vorderen Körpers 2 durch die Neigung der geneigten Fläche 34 ausgeglichen, sodass der Nockenring 6 auf der Schwenk-Kontaktfläche 11 des Adapterrings 5 mit der Längsachse abgestützt wird, die parallel zur Längsachse der Antriebswelle 4 ist. Andererseits erstreckt sich jeder Flügel 13 senkrecht zur radialen Innenumfangsfläche des Nockenrings 6. Demzufolge erstreckt sich der Flügel 13 senkrecht zur Längsachse der Antriebswelle 4. Dies verhindert, dass sich die Flügel 13 von Schlitz 7a des Rotors 7 außerhalb des Rotors 7 in der Längsrichtung des Rotors 7 diagonal bzw. schräg erstrecken. Demzufolge unterdrückt dies einen störenden Eingriff zwischen dem Flügel 13 und der der Innenfläche des Längsende des hinteren Körpers 3 und zwischen dem Flügel 13 und der Innenfläche des Längsende der Druckplatte 8 und verhindert dadurch eine ungleichmäßige Abnutzung und ein Fressen auf dem hinteren Körper 3 und der Druckplatte 8.
  • Gemäß der ersten Ausführungsform kann der Adapterring 5 darüber hinaus im Wesentlichen normal geformt sein, weil der Adapterring 5 keine geneigte Oberfläche am radialen Innenumfang mit Ausnahme der Schwenk-Kontaktfläche 11 umfasst. Obwohl die geneigte Fläche 34 an der Schwenk-Kontaktfläche 11 lokal ausgebildet ist, kann der Adapterring 5 mühelos ausgebildet werden, da der Adapterring 5 durch Sintern ausgebildet wird.
  • Gemäß der ersten Ausführungsform ist der Nockenring 8 ferner druck- und verschleißfest, weil der Nockenring 6 aus einem Lagermetall hergestellt und durch einen Schneidvorgang ausgebildet ist. Der Nockenring 6 kann durch einen Schneidvorgang mühelos ausgebildet werden, weil die radialen Innen- und Außenumfangsflächen des Nockenrings in Längsrichtung des Nockenrings 6 parallel zueinander sind.
  • Nachfolgend wird eine Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 5 beschrieben. Die zweite Ausführungsform ist auf der Basis der ersten Ausführungsform aufgebaut und unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass sowohl der radiale Innenumfang als auch der radialen Außenumfang des Adapterrings 5 vollständig durch die geneigten Oberflächen, wie die geneigte Oberfläche 34, folgendermaßen realisiert bzw. ausgeführt sind.
  • Genauer gesagt ist der radiale Innenumfang des Adapterrings 7 vollständig durch eine geneigte Innenfläche 35a mit einem Neigungswinkel θ2 ausgeführt, wobei sich die geneigte Innenfläche 35a um den gesamten radialen Innenumfang herum erstreckt. Andererseits ist der radiale Außenumfang des Adapterrings 5 vollständig durch eine geneigte Außenfläche 35b mit einem Neigungswinkel θ3 ausgeführt, wobei sich die geneigte Außenfläche 35b um den gesamten radialen Außenumfang herum erstreckt. Wie bei der ersten Ausführungsform nimmt die radiale Dicke W1 an der Schwenk-Kontaktfläche 11 des Adapterrings 5 vom Längsende in Kontakt mit der Druckplatte 8 bis zum Längsende in Kontakt mit dem hinteren Körper 3 graduell und linear zu. Der Neigungswinkel θ2 und der Neigungswinkel θ3 sind derart festgelegt, dass, wenn ein Bereich des Zylinderbereichs 2a des vorderen Körpers 2 radial auf der Außenseite des Ausstoßbereichs elastisch nach außen deformiert wird, sodass der Adapterring 5 um circa 0,08° zum hinteren Körper 3 geneigt wird, die radiale Innenumfangsfläche des Adapterrings 5 (die Schwenk-Kontaktfläche 11) und die Längsachse der Antriebswelle 4 im Wesentlichen parallel zueinander sind.
  • Gemäß der zweiten Ausführungsform kann der Adapterring mühelos durch Sintern ausgebildet werden, weil die Festlegung der geneigten Innen- und Außenflächen 35a und 35b das Herausziehen des Adapterrings 5 aus der Sinterform erleichtert.
  • Entweder der Neigungswinkel θ2 oder der Neigungswinkel θ3 kann auf null festgelegt werden. Dies bedeutet, dass eine geneigte Innenfläche 35a vorgesehen ist und keine geneigte Außenfläche 35b vorgesehen ist, oder dass keine geneigte Innenfläche 35a vorgesehen ist und eine geneigte Außenfläche 35b vorgesehen ist. In einem solchen Fall wird jeweils der andere, entweder der Neigungswinkel θ2 oder der Neigungswinkels θ3, ähnlich wie der Neigungswinkel θ1 der geneigten Fläche 34 gemäß der ersten Ausführungsform auf circa 0,08° festgelegt.
  • Nachfolgend wird eine Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 6 beschrieben. Die dritte Ausführungsform ist auf der Basis der ersten Ausführungsform aufgebaut und unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass die radiale Dicke W1 an der Schwenk-Kontaktfläche 11 des Adapterrings 5 am Umfang des Adapterrings von der Seite der ersten Flüssigkeits-Druckkammer 12a bis zur Seite der zweiten Flüssigkeits-Druckkammer 12b graduell und linear abnimmt. Das heißt, dass die radiale Dicke W1 in der Schwenk-Kontaktfläche 11 des Adapterrings 5 am Umfang des Adapterrings von einem ersten Bereich der Schwenk-Kontaktfläche 11 bis zu einem zweiten Bereich der Schwenk-Kontaktfläche 11 graduell zunimmt, bei der der Nockenring 6 in Kontakt mit den ersten Bereich der Schwenk-Kontaktfläche 11 steht, wenn der Nockenring sich in der rechten Endposition befindet, und in Kontakt mit den zweiten Bereich der Schwenk-Kontaktfläche 11 steht, wenn sich der Nockenring 6 in der linken Endposition befindet. Mit anderen Worten nimmt der Neigungswinkel θ1 der geneigten Fläche 34 von der Seite der zweiten Flüssigkeits-Druckkammer 12b zur Seite der ersten Flüssigkeits-Druckkammer 12a graduell und linear zu. Die Schwenk-Kontaktfläche 11 ist daher dreidimensional definiert.
  • Das Maß der Verstellung der Flügelpumpe 1 mit variabler Verstellung nimmt mit einem Anstieg der Verstellung oder Exzentrizität des Nockenrings 6 von seiner neutralen Position in Richtung zur linken Seite gemäß 4 zu. Der Flüssigkeitsdruck jeder Pumpenkammer 14 im Ausstoßbereich nimmt bei einer Zunahme der Verstellung des Nockenrings 6 zu, sodass die Deformation des Zylinderbereichs 2a des vorderen Körpers 2 zunimmt. Selbst wenn die die Deformation des Zylinderbereichs 2a des vorderen Körpers 2 beträchtlich ist, wird die die Deformation des Zylinderbereichs 2a entsprechend ausgeglichen, weil ein Bereich der Schwenk-Kontaktfläche 11 des Adapterrings 5 in der Nähe der ersten Flüssigkeits-Druckkammer 12a mit der der Nockenring 6 in Kontakt steht, wenn die Verstellung des Nockenrings 6 groß ist, durch eine geneigte Fläche realisiert wird, deren Neigungswinkel θ1 ausreichend groß ist.
  • Wenn das Maß der Verstellung der Flügelpumpe 1 mit variabler Verstellung hingegen klein ist, d. h., wenn die Verstellung des Nockenrings 6 gering ist, ist der Flüssigkeitsdruck jeder Pumpenkammer 14 im Ausstoßbereich niedrig, so dass die Deformation des Zylinderbereichs 2a des vorderen Körpers 2 gering ist. Die geringe Deformation des Zylinderbereichs 2a wird entsprechend ausgeglichen, weil ein Bereich der Schwenk-Kontaktfläche 11 des Adapterrings 5 in der Nähe der zweiten Flüssigkeits-Druckkammer 12b, mit der der Nockenring 6 in Kontakt steht, wenn die Verstellung des Nockenrings 6 gering ist, durch eine geneigte Fläche realisiert wird, deren Neigungswinkel θ1 relativ klein ist. Die radiale Innenumfangsfläche des Nockenrings 6 wird daher im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Antriebswelle 4 beibehalten.
  • Gemäß der dritten Ausführungsform verhindert die dreidimensionale Form der Schwenk-Kontaktfläche 11 des Adapterrings 5 eine ungleichmäßige Abnutzung und ein Fressen des hinteren Körpers 3 und der Druckplatte 8, egal wo der Nockenring 6 positioniert ist oder wie hoch der Pumpen-Ausstoßdruck eingestellt ist.
  • Falls die Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß der dritten Ausführungsform z. B. bei einem Kfz-Servolenkungssystem eingesetzt wird, ist die Flügelpumpe mit variabler Verstellung wirksam, wenn das Lenkrad gedreht wird während das Fahrzeug steht oder mit niedriger Geschwindigkeit fährt, d. h. wenn die Verstellung des Nockenrings 6 relativ groß ist, sodass der Pumpen-Ausstoßdruck hoch ist, und ist ebenfalls wirksam, wenn das Fahrzeug mit mittlerer oder hoher Geschwindigkeit fährt, d. h. wenn die Verstellung des Nockenrings 6 relativ klein ist, sodass der Pumpen-Ausstoßdruck gering ist.
  • Nachfolgend wird eine Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 7 und 8 beschrieben. Die vierte Ausführungsform ist auf der Basis der ersten Ausführungsform aufgebaut und unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass die Innen- und Außenumfänge des Nockenrings 6 entlang seiner Längsachse linear konisch zulaufend sind.
  • Genauer gesagt, ist eine radiale Dicke W2, wie in 8 dargestellt, als radiale Dicke des Nockenrings 6 definiert. Die radiale Dicke W2 nimmt in Längsrichtung des Nockenrings 6 von einem Längsende zum anderen Längsende graduell und linear zu. Der radiale Innenumfang des Nockenrings 6 wird durch eine geneigte Innenfläche 36a realisiert, während der radiale Außenumfang des Nockenrings 6 durch eine geneigte Außenfläche 36b realisiert wird. Wenn der Adapterring 5 durch einen Sintervorgang ausgebildet wird, werden die radialen Innen- und Außenumfänge geneigt, um ein Herausziehen des Adapterrings aus der Sinterform zu erleichtern. Die Neigung der geneigten Innen- und Außenflächen 36a und 36b ist im Wesentlichen gleichgroß wie die der radialen Innen- und Außenumfänge des Adapterrings 5 festgelegt. Der Adapterring 5 und der Nockenring 6 werden derart montiert, dass die Richtung der Konizität bzw. Verjüngung des Adapterrings 5 entgegengesetzt zu der des Nockenrings 6 ist, sodass die Verjüngung des Adapterrings 5 und die Verjüngung des Nockenrings 6 sich entsprechend gegenseitig aufheben. Das heißt, dass entweder der Adapterring 5 oder der Nockenring 6 eine radiale Dicke aufweist, die in Längsrichtung von der Druckplatte 8 zum hinteren Körper 3 graduell zunimmt, während der andere, entweder der Adapterring 5 oder der Nockenring 6, eine radiale Dicke aufweist, die in Längsrichtung von der Druckplatte 8 zum hinteren Körper 3 graduell abnimmt.
  • Der radiale Außenumfang des Nockenrings 6 umfasst eine Positionsnut 6a, die sich in Längsrichtung des Nockenrings mit einem halbkreisförmigen Querschnitt erstreckt und in den oberen Bereich des Positionsstifts 9 eingepasst ist. Die geneigte Außenfläche 36b ist so ausgebildet, dass sie sich in Umfangsrichtung rund um den gesamten radialen Außenumfang des Nockenrings 6 mit Ausnahme der Positionsnut 6a erstreckt.
  • Selbst wenn gemäß der vierten Ausführungsform die radialen Innen- und Außenumfänge des Adapterrings 5 mit einer relativ starken Neigung versehen sind, um das Herausziehen des Adapterrings aus der Sinterform zu erleichtern, kann die Neigung der radialen Innen- und Außenumfänge des Adapterrings 5 dadurch ausgeglichen werden, dass die geneigten Innen- und Außenflächen 36a und 36b soweit erforderlich vorgesehen werden. Dies verbessert die Funktion der Flügelpumpe 1 mit variabler Verstellung besonders in dem Zustand, bei dem der Pumpen-Ausstoßdruck niedrig ist.
  • Nachfolgend wird eine Flügelpumpe Mitte variabler Verstellung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 9 bis 11 beschrieben. Die fünfte Ausführungsform ist auf der Basis der ersten Ausführungsform aufgebaut und unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass der Adapterring 5 keine Schwenk-Kontaktfläche 11 umfasst und der Positionsstift 9 durch einen Drehzapfen 37 ersetzt ist, der am radialen Innenumfang des Adapterrings 5 angeordnet ist und eine Längsachse aufweist, die sich in Längsrichtung des Adapterrings erstreckt, um als Nockenring-Abstützelement zu dienen, um den Nockenring 6 drehbar bzw. schwenkbar zu lagern.
  • Wie in 11 dargestellt, ist der Schwenkzapfen 37 ein konischer Stift. Ein Außendurchmesser W3 des Drehzapfens nimmt in Längsrichtung des Drehzapfens vom Längsende, das der Druckplatte 8 gegenüberliegt, zum Längsende, das dem hinteren Körper 3 gegenüberliegt, graduell und linear zu. Der radiale Außenumfang des Drehzapfens 37 verjüngt sich mit einem Kegelwinkel θ4. Der Kegelwinkel θ4 beträgt circa 0,04°.
  • Wenn der Zylinderbereich 2a des vorderen Körpers 2 durch den Pumpen-Ausstoßdruck elastisch deformiert wird, wird die Deformation des Zylinderbereichs 2a durch die Verjüngung des Drehzapfens 37 ausgeglichen. Natürlich ist es nicht erforderlich, die radiale Dicke des Adapterrings 5 wie bei der ersten Ausführungsform zu justieren.
  • Die fünfte Ausführungsform kann folgendermaßen modifiziert werden. Der Drehzapfen 37 ist ohne einen Kegelwinkel θ4 ausgebildet. Hingegen ist der radiale Innenumfang der Stift-Haltenut 5a entlang der Längsrichtung des Adapterrings 5 kegelförmig, sodass die Tiefe der Stift-Haltenut 5a zur Druckplatte 8 hin graduell und linear zunimmt. Mit anderen Worten der weist ein Bereich des Adapterrings 5 in Kontakt mit dem Stift 37 eine radiale Dicke auf, die in Längsrichtung des Adapterrings 5 von der Druckplatte 8 zum hinteren Körper 3 graduell zunimmt. Die Form der Stift-Haltenut 5a entsprechend dieser Modifikation kann mühelos ausgebildet werden, weil der Adapterring 5 durch ein Sinterverfahren ausgebildet wird. Der Drehzapfen 37 kann ebenfalls mühelos ausgebildet werden, weil der Drehzapfen 37 keinen kegelförmigen Bereich aufweist.
  • Nachfolgend wird eine Flügelpumpe mit variabler Verstellung gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf 12 bis 14 beschrieben. Die sechste Ausführungsform ist auf der Basis der fünften Ausführungsform aufgebaut und unterscheidet sich von der fünften Ausführungsform dadurch, dass die Stift-Haltenut 5a des Adapterrings 5 einen rechteckigen Querschnitt aufweist und der Drehzapfen 37 durch eine Platte 38 ersetzt ist, die als Nockenring-Abstützelement dient, um den Nockenring 6 drehbar zu lagern. Die Platte 38 ist im Wesentlichen eine rechteckige Platte aus Metall, die eine Längsachse aufweist, die sich in Längsrichtung des Adapterrings 5 erstreckt.
  • Die Platte 38 kann identisch mit dem Flügel 13 sein. Wie in 14 dargestellt, nimmt die Dicke W4 der Platte 38 von der Druckplatte 8 zum hinteren Körper 3 hin zu. Das heißt, dass die Oberseite der Platte 38 durch eine geneigte Fläche 39 realisiert wird, die zur Druckplatte 8 hin geneigt ist. Der Neigungswinkel θ5 der geneigten Fläche 39 beträgt circa 0,08°.
  • Die Keilform bzw. sich verjüngende Form der Platte 38 kann durch eine Kombination einer nicht geneigten Fläche 39 auf der Oberseite der Platte 38 und eine geneigte Fläche auf der Unterseite der Platte 38 realisiert werden. Alternativ kann die Keilform der Platte 38 durch eine Kombination einer geneigten Fläche 39 auf der Oberseite der Platte 38 und einer geneigten Fläche auf der Unterseite der Platte 38 realisiert werden. Im Falle der Kombination mit der geneigten Fläche 39 auf der Oberseite der Platte 38 und der geneigten Fläche auf der Unterseite der Platte wird die Neigung der zwei geneigten Flächen derart festgelegt, dass, wenn der Adapterring 5 aufgrund des Ausstoßdrucks um 0,08° zum hinteren Körper 3 geneigt ist, die Oberseite der Platte 38 im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Antriebswelle 4 ist.
  • Gemäß der sechsten Ausführungsform erzeugt die Keilform der Platte 38 ähnliche vorteilhafte Effekte wie bei der fünften Ausführungsform und ist zudem wirksam, selbst wenn der Pumpen-Ausstoßdruck hoch ist, weil die Platte 38 solider ist, um den Nockenring 6 solide abzustützen.
  • Die sechste Ausführungsform kann folgendermaßen modifiziert werden. Die oberen und unteren Seitenflächen der Platte 38 werden parallel zueinander festgelegt. Andererseits wird die Bodenfläche der Stift-Haltenut 5a des Adapterrings 5 durch eine geneigte Fläche realisiert, die in Längsrichtung des Adapterrings 5 vom hinteren Körper 3 zur Druckplatte 8 hin graduell und linear abnimmt. Mit anderen Worten weist ein Bereich des Adapterrings 5 in Kontakt mit der Platte 38 eine radiale Dicke auf, die in Längsrichtung des Adapterrings 5 von der Druckplatte 8 zum hinteren Körper 3 hin graduell zunimmt. Entsprechend dieser Modifikation kann die Platte 38 mühelos ausgebildet werden, weil es nicht notwendig ist, eine geneigte Fläche auf der Platte 38 auszubilden.
  • Die Form der geneigten Fläche 39 der Platte 38 kann in ähnlicher Weise modifiziert werden wie die Schwenk-Kontaktfläche 11 des Adapterrings 5 bei der dritten Ausführungsform. Genauer gesagt kann die geneigte Fläche 39 derart ausgebildet werden, dass der Neigungswinkel θ5 der geneigten Fläche 39 in Umfangsrichtung des Adapterrings 5 vom Umfangsende, das der zweiten Flüssigkeits-Druckkammer 12b gegenüberliegt, bis zum Umfangsende, das der ersten Flüssigkeits-Druckkammer 12a gegenüberliegt, graduell und linear zunimmt. Diese Modifikation ist wie bei der dritten Ausführungsform wirksam.
  • Die oben beschriebene Flügelpumpe mit variabler Verstellung kann durch Anpassen der Form und der Größe des vorderen Körpers 2 und des hinteren Körpers 3 und der Form und des Aufbaus des Regelventils 22 entsprechend den vorgegebenen Anforderungen und Anwendungsfällen modifiziert werden.
  • Diese Anmeldung basiert auf einer früheren japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2006-297273 vom 1. November 2006. Die gesamten Inhalte dieser japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2006-297273 werden hiermit durch Bezugnahme miteinbezogen.
  • Obwohl die Erfindung zuvor mit Bezug auf bestimmte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf die zuvor beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Modifikationen und Variationen der zuvor beschriebenen Ausführungsformen werden dem Durchschnittsfachmann angesichts der obigen Lehre einleuchten. Der Umfang der Erfindung ist mit Bezug auf die nachfolgenden Ansprüche definiert.
  • Zusammenfassend ist festzustellen:
    Eine Flügelpumpe mit variabler Verstellung umfasst einen ersten Körper, einen zweiten Körper, einen Adapterring, einen Nockenring und einen Rotor. Der ersten Körper umfasst einen Zylinderbereich und einen Basisbereich, der ein erstes Längsende eines Innenraums des Zylinderbereichs abdeckt. Der zweite Körper deckt ein zweites Längsende des Innenraums des ersten Körpers ab. Der Adapterring weist einen radialen Außenumfang auf, der an einem radialen Innenumfang des Zylinderbereichs des ersten Körpers angebracht und fixiert ist. Der Nockenring ist im Innern des Adapterrings montiert und wird durch den Adapterring für eine seitliche Bewegung in Kontakt mit der Kontaktfläche des Adapterrings abgestützt. Der Rotor ist im Innern des Nockenrings montiert. Der Adapterring weist eine radiale Dicke auf, die in Längsrichtung des Adapterrings vom Basisbereich des ersten Körpers zum zweiten Körper graduell zunimmt. Zur Ergänzung der schriftlichen Offenbarung der Erfindung wird hiermit explizit auf deren zeichnerische Darstellung in den 1 bis 14 verwiesen.
  • 1
    Flügelpumpe mit variabler Verstellung
    2
    vorderer Körper
    2a
    Zylinderbereich
    2b
    Basisbereich
    3
    hinterer Körper
    4
    Antriebswelle
    5
    Adapterring
    6
    Nockenring
    7
    Rotor
    7a
    Schlitze
    7b
    Gegendruckkammer
    8
    Druckplatte
    9
    Positionsstift
    10
    Dichtung
    11
    Schwenk-Kontaktfläche
    12a
    erste Flüssigkeits-Druckkammer
    12b
    zweite Flüssigkeits-Druckkammer
    13
    Flügel
    14
    Pumpenkammer
    16
    Ansaugöffnung
    16a
    Flüssigkeits-Verbindungsnut
    17
    Ansaugdurchgang
    18
    Ausstoßöffnung
    19
    Ausstoßöffnung
    20
    Druckkammer
    21
    Ausstoßdurchgang
    22
    Regelventil
    23
    Ventilkammer
    24
    Stopfen
    25
    Ventilfeder
    26
    Kolben
    27
    Messblende
    28
    Hochdruckkammer
    29
    Blende
    30
    Mitteldruckkammer
    31
    Flüssigkeitsdurchgang
    32
    Niederdruckkammer
    33
    Überdruckventil
    34
    geneigte Fläche
    35a
    geneigte Innenfläche
    35b
    geneigte Außenfläche
    36a
    geneigte Innenfläche
    36b
    geneigte Außenfläche
    37
    Drehzapfen
    38
    Platte
    39
    geneigte Fläche

Claims (22)

  1. Flügelpumpe mit variabler Verstellung: – mit einem ersten Körper (2), der aufweist: einen Zylinderbereich (2a) mit einem Innenraum, der sich in Längsrichtung durch diesen erstreckt; und einen Basisbereich (2b), der ein erstes Längsende des Innenraums des Zylinderbereichs (2a) abdeckt; – mit einem zweiten Körper (3), der ein zweites Längsende des Innenraums des ersten Körpers (2) abdeckt; – mit einer Antriebswelle (4), die durch den ersten Körper (2) und den zweiten Körper (3) zur Drehung abgestützt wird, wobei die Antriebswelle (4) eine Längsachse aufweist, die sich in den Innenraum des ersten Körpers (2) in Längsrichtung des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers (2) erstreckt; – mit einem Adapterring (5), der einen radialen Außenumfang aufweist, der in einen radialen Innenumfang des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers (2) eingepasst und daran fixiert ist, und einen radialen Innenumfang mit einer Kontaktfläche (11) aufweist; – mit einem Nockenring (6), der im Innern des Adapterrings (5) montiert ist, und durch den Adapterring (5) für eine seitliche Bewegung in Kontakt mit der Kontaktfläche (11) des Adapterrings (5) abgestützt wird, wobei der Nockenring (6) und der Adapterring (5) erste und zweite Flüssigkeits-Druckkammern (12a, 12b) dazwischen definieren, wobei die erste Flüssigkeits-Druckkammer (12a) ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring (6) zu einer ersten Endposition bewegt, wobei die zweite Flüssigkeits-Druckkammer (12b) ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring (6) zu einer zweiten Endposition bewegt; – mit einem Rotor (7), der im Inneren des Nockenrings (6) montiert und mit der Antriebswelle (4) zumindest für eine Drehung um eine Achse und in einer Richtung verbunden ist, wobei der Rotor (7) eine ringförmige Kammer an seiner Außenseite definiert, der Rotor (7) eine Mehrzahl von Schlitzen (7a) aufweist, die an seinem radialen Außenumfang ringsum angeordnet sind, wobei sich jeder der Schlitze (7a) radial vom Rotor (7) erstreckt; – mit einer Mehrzahl von Flügel (13), die in jeweils einem der Schlitze (7a) des Rotors (7) montiert sind, um sich in Längsrichtung der Schlitze (7a) des Rotors (7) zu bewegen, wobei sich die Flügel (13) radial vom Rotor (7) erstrecken, und die ringförmige Kammer in eine Mehrzahl von Pumpenkammern (14) unterteilen; – mit einer Ansaugöffnung (16), die in einem ersten Abschnitt der ringförmigen Kammer angeordnet ist, wobei sich jede der Pumpenkammern (14) bei der Drehung des Rotors (7) ausdehnt; und – mit einer Ausstoßöffnung (18), die in einem zweiten Abschnitt der ringförmigen Kammer angeordnet ist, wobei jede der Pumpenkammern (14) bei der Drehung des Rotors (7) kleiner wird, die Ausstoßöffnung (18) einen dritten Abschnitt der ringförmigen Kammer von der Ansaugöffnung (16) bis zur Ausstoßöffnung (18) entlang der Drehrichtung des Rotors (7) definiert, wobei der dritte Abschnitt ein größeres Fassungsvermögen aufweist, wenn der Nockenring (6) sich an der zweiten Endposition befindet, als wenn der Nockenring (6) sich an der ersten Endposition befindet, wobei der Adapterring (5) zumindest an der Kontaktfläche (11) eine radiale Dicke (W1) aufweist, die in Längsrichtung des Adapterrings (5) vom Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) zum zweiten Körper (3) graduell zunimmt.
  2. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 1, die ferner aufweist: eine Druckplatte (8), die zwischen dem Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) und dem Adapterring (5) angeordnet ist; und eine Dichtung (10), die auf der Außenseite des Nockenrings (6) radial angeordnet ist, wobei die ersten und zweiten Flüssigkeits-Druckkammern (12a, 12b) auf deren beiden Seiten definiert sind.
  3. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 1, wobei der Nockenring (6) einen radialen Außenumfang aufweist, die sich im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Antriebswelle (4) erstreckt.
  4. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 3, wobei der Nockenring (6) durch ein Trennverfahren ausgebildet wird.
  5. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 1, wobei der Adapterring (5) durch ein Sinterverfahren ausgebildet wird.
  6. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 1, wobei: der Adapterring (5) nur in der Kontaktfläche (11) eine radiale Dicke (W1) aufweist, die in Längsrichtung des Adapterrings (5) vom Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) zum zweiten Körper (3) graduell zunimmt; und der Adapterring (5) außer in der Kontaktfläche (11) eine radiale Dicke aufweist, die in Längsrichtung des Adapterrings (5) vom Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) zum zweiten Körper (3) im Wesentlichen konstant ist.
  7. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 1, wobei die radiale Dicke (W1) in der Kontaktfläche (11) des Adapterrings (5) auf dem Umfang des Adapterrings (5) graduell variiert.
  8. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 7, wobei: die radiale Dicke (W1) in der Kontaktfläche (11) des Adapterrings (5) auf dem Umfang des Adapterrings (5) von einem ersten Bereich der Kontaktfläche (11) bis zu einem zweiten Bereich der Kontaktfläche (11) graduell zunimmt; und der Nockenring (6) in Kontakt mit dem ersten Bereich der Kontaktfläche (11) steht, wenn sich der Nockenring (6) an der ersten Endposition befindet, und in Kontakt mit dem zweiten Bereich der Kontaktfläche (11) steht, wenn sich der Nockenring (6) an der zweiten Endposition befindet.
  9. Flügelpumpe mit variabler Verstellung: – mit einem ersten Körper (2), der aufweist: einen Zylinderbereich (2a) mit einem Innenraum, der sich in Längsrichtung durch diesen erstreckt; und einen Basisbereich (2b), der ein erstes Längsende des Innenraums des Zylinderbereichs (2a) abdeckt; – mit einem zweiten Körper (3), der ein zweites Längsende des Innenraums des ersten Körpers (2) abdeckt; – mit einer Antriebswelle (4), die durch den ersten Körper (2) und den zweiten Körper (3) für eine Drehung abgestützt wird, wobei die Antriebswelle (4) eine Längsachse aufweist, die sich in den Innenraum des ersten Körpers (2) in Längsrichtung des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers (2) erstreckt; – mit einem Adapterring (5), der einen radialen Außenumfang aufweist, der in einen radialen Innenumfang des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers (2) eingepasst und daran fixiert ist, und einen radialen Innenumfang mit einer Kontaktfläche (11) aufweist; – mit einem Nockenring (6), der im Innern des Adapterrings (5) montiert ist, und durch den Adapterring (5) für eine seitliche Bewegung in Kontakt mit der Kontaktfläche (11) des Adapterrings (5) abgestützt wird, wobei der Nockenring (6) und der Adapterring (5) erste und zweite Flüssigkeits-Druckkammern (12a, 12b) dazwischen definieren, wobei die erste Flüssigkeits-Druckkammer (12a) ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring (6) zu einer ersten Endposition bewegt, wobei die zweite Flüssigkeits-Druckkammer (12b) ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring (6) zu einer zweiten Endposition bewegt; – mit einem Rotor (7), der im Inneren des Nockenrings (6) montiert und mit der Antriebswelle (4) zumindest für eine Drehung um eine Achse und in einer Richtung verbunden ist, wobei der Rotor (7) eine ringförmige Kammer an seiner Außenseite definiert, der Rotor (7) eine Mehrzahl von Schlitzen (7a) aufweist, die an seinem radialen Außenumfang ringsum angeordnet sind, wobei sich jeder der Schlitze (7a) radial vom Rotor (7) erstreckt; – mit einer Mehrzahl von Flügel (13), die in jeweils einem der Schlitze (7a) des Rotors (7) montiert sind, um sich in Längsrichtung der Schlitze (7a) des Rotors (7) zu bewegen, wobei sich die Flügel (13) radial vom Rotor (7) erstrecken, und die ringförmige Kammer in eine Mehrzahl von Pumpenkammern (14) unterteilen; – mit einer Ansaugöffnung (16), die in einem ersten Abschnitt der ringförmigen Kammer definiert ist, wobei sich jede der Pumpenkammern (14) bei der Drehung des Rotors (7) ausdehnt; und – mit einer Ausstoßöffnung (18), die in einem zweiten Abschnitt der ringförmigen Kammer definiert ist, wobei jede der Pumpenkammern (14) bei der Drehung des Rotors (7) kleiner wird, die Ausstoßöffnung (18) einen dritten Abschnitt der ringförmigen Kammer von der Ansaugöffnung (16) bis zur Ausstoßöffnung (18) entlang der Drehrichtung des Rotors (7) definiert, wobei der dritte Abschnitt ein größeres Fassungsvermögen aufweist, wenn der Nockenring (6) sich an der zweiten Endposition befindet, als wenn der Nockenring (6) sich an der ersten Endposition befindet, wobei ein Abstützelement (37; 38) des Nockenrings eine Dicke (W3; W4) radial zur Antriebswelle (4) aufweist, die in Längsrichtung der Antriebswelle (4) vom Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) zum zweiten Körper (3) graduell zunimmt.
  10. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 9, wobei das Abstützelement (37; 38) des Nockenrings ein Drehzapfen (37) mit einer Längsachse ist, die sich in Längsrichtung des Adapterrings (5) erstreckt.
  11. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 10, wobei der Drehzapfen (37) einen Außendurchmesser (W3) aufweist, der in Längsrichtung des Drehzapfens (37) vom Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) zum zweiten Körper (3) graduell zunimmt.
  12. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 10, wobei ein Bereich (5a) des Adapterrings (5) in Kontakt mit dem Drehzapfen (37) radiale Dicke aufweist, die in Längsrichtung des Adapterrings (5) vom Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) zum zweiten Körper (3) graduell zunimmt.
  13. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach einen der Ansprüche 9 bis 12, wobei das Abstützelement (37; 38) des Nockenrings eine im Wesentlichen rechteckige Platte (38) aus Metall ist, wobei die im Wesentlichen rechteckige Platte (38) eine Längsachse aufweist, die sich in Längsrichtung des Adapterrings (5) erstreckt.
  14. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 13, wobei die im Wesentlichen rechteckige Platte (38) eine Dicke (W4) radial zur Antriebswelle (4) aufweist, die in Längsrichtung der im Wesentlichen rechteckigen Platte (38) vom Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) zum zweiten Körper (3) graduell zunimmt.
  15. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 13, wobei ein Bereich (5a) des Adapterrings (5) in Kontakt mit der im Wesentlichen rechteckigen Platte (38) eine radiale Dicke aufweist, die in Längsrichtung des Adapterrings (5) vom Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) zum zweiten Körper (3) graduell zunimmt.
  16. Flügelpumpe mit variabler Verstellung: – mit einem ersten Körper (2), der aufweist: einen Zylinderbereich (2a) mit einem Innenraum, der sich in Längsrichtung durch diesen erstreckt; und einen Basisbereich (2b), der ein erstes Längsende des Innenraums des Zylinderbereichs (2a) abdeckt; – mit einem zweiten Körper (3), der ein zweites Längsende des Innenraums des ersten Körpers (2) abdeckt; – mit einer Antriebswelle (4), die durch den ersten Körper (2) und den zweiten Körper (3) für eine Drehung abgestützt wird, wobei die Antriebswelle (4) eine Längsachse aufweist, die sich in den Innenraum des ersten Körpers (2) in Längsrichtung des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers (2) erstreckt; – mit einem Adapterring (5), der einen radialen Außenumfang aufweist, der in einen radialen Innenumfang des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers (2) eingepasst und daran fixiert ist, und einen radialen Innenumfang mit einer Kontaktfläche (11) aufweist; – mit einem Nockenring (6), der im Innern des Adapterrings (5) montiert ist, und durch den Adapterring (5) für eine seitliche Bewegung in Kontakt mit der Kontaktfläche (11) des Adapterrings (5) abgestützt wird, wobei der Nockenring (6) und der Adapterring (5) erste und zweite Flüssigkeits-Druckkammern (12a, 12b) dazwischen definieren, wobei die erste Flüssigkeits-Druckkammer (12a) ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring (6) zu einer ersten Endposition bewegt, wobei die zweite Flüssigkeits-Druckkammer (12b) ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring (6) zu einer zweiten Endposition bewegt; – mit einem Rotor (7), der im Inneren des Nockenrings (6) montiert und mit der Antriebswelle (4) zumindest für eine Drehung um eine Achse und in einer Richtung verbunden ist, wobei der Rotor (7) eine ringförmige Kammer an seiner Außenseite definiert, der Rotor (7) eine Mehrzahl von Schlitzen (7a) aufweist, die an seinem radialen Außenumfang ringsum angeordnet sind, wobei sich jeder der Schlitze (7a) radial vom Rotor (7) erstreckt; – mit einer Mehrzahl von Flügel (13), die in jeweils einem der Schlitze (7a) des Rotors (7) montiert sind, um sich in Längsrichtung der Schlitze (7a) des Rotors (7) zu bewegen, wobei sich die Flügel (13) radial vom Rotor (7) erstrecken, und die ringförmige Kammer in eine Mehrzahl von Pumpenkammern (14) unterteilen; – mit einer Ansaugöffnung (16), die in einem ersten Abschnitt der ringförmigen Kammer definiert ist, wobei sich jede der Pumpenkammern (14) bei der Drehung des Rotors (7) ausdehnt; und – mit einer Ausstoßöffnung (18), die in einem zweiten Abschnitt der ringförmigen Kammer definiert ist, wobei jede der Pumpenkammern (14) bei der Drehung des Rotors (7) kleiner wird, die Ausstoßöffnung (18) einen dritten Abschnitt der ringförmigen Kammer von der Ansaugöffnung (16) bis zur Ausstoßöffnung (18) entlang der Drehrichtung des Rotors (7) definiert, wobei der dritte Abschnitt ein größeres Fassungsvermögen aufweist, wenn der Nockenring (6) sich an der zweiten Endposition befindet, als wenn der Nockenring (6) sich an der ersten Endposition befindet, wobei entweder der Adapterring (5) oder der Nockenring (6) eine radiale Dicke (W1, W2) aufweist, die in der Längsrichtung vom Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) zum zweiten Körper (3) derart variiert, dass, wenn der Zylinderbereich (2a) des ersten Körpers (2) aufgrund der Innendrücke der Pumpenkammern (14) außen radial deformiert wird, der Nockenring (6) eine Oberfläche an seinem radialen Innenumfang aufweist, wobei die Oberfläche der Ausstoßöffnung (18) radial dem Nockenring (6) zugewandt ist und sich im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Antriebswelle (4) erstreckt.
  17. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 16, wobei der Nockenring (6) eine radiale Dicke (W2) aufweist, die in Längsrichtung des Nockenrings (6) vom Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) zum zweiten Körper (3) graduell zunimmt.
  18. Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 16, wobei: der Adapterring (5) oder der Nockenring (6) eine radiale Dicke (W1; W2) aufweist, die vom Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) zum zweiten Körper (3) in Längsrichtung graduell zunimmt.
  19. Verfahren zur Herstellung einer Flügelpumpe mit variabler Verstellung: – mit einem ersten Körper (2), der aufweist: einen Zylinderbereich (2a) mit einem Innenraum, der sich in Längsrichtung durch diesen erstreckt; und einen Basisbereich (2b), der ein erstes Längsende des Innenraums des Zylinderbereichs (2a) abdeckt; – mit einem zweiten Körper (3), der ein zweites Längsende des Innenraums des ersten Körpers (2) abdeckt; – mit einer Antriebswelle (4), die durch den ersten Körper (2) und den zweiten Körper (3) für eine Drehung abgestützt wird, wobei die Antriebswelle (4) eine Längsachse aufweist, die sich in den Innenraum des ersten Körpers (2) in Längsrichtung des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers (2) erstreckt; – mit einem Adapterring (5), der einen radialen Außenumfang aufweist, der in einen radialen Innenumfang des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers (2) eingepasst und daran fixiert ist, und einen radialen Innenumfang mit einer Kontaktfläche (11) aufweist; – mit einem Nockenring (6), der im Innern des Adapterrings (5) montiert ist, und durch den Adapterring (5) für eine seitliche Bewegung in Kontakt mit der Kontaktfläche (11) des Adapterrings (5) abgestützt wird, wobei der Nockenring (6) und der Adapterring (5) erste und zweite Flüssigkeits-Druckkammern (12a, 12b) dazwischen definieren, wobei die erste Flüssigkeits-Druckkammer (12a) ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring (6) zu einer ersten Endposition bewegt, wobei die zweite Flüssigkeits-Druckkammer (12b) ein Fassungsvermögen aufweist, das sich vergrößert, wenn sich der Nockenring (6) zu einer zweiten Endposition bewegt; – mit einem Rotor (7), der im Inneren des Nockenrings (6) montiert und mit der Antriebswelle (4) zumindest für eine Drehung um eine Achse und in einer Richtung verbunden ist, wobei der Rotor (7) eine ringförmige Kammer an seiner Außenseite definiert, der Rotor (7) eine Mehrzahl von Schlitzen (7a) aufweist, die an seinem radialen Außenumfang ringsum angeordnet sind, wobei sich jeder der Schlitze (7a) radial vom Rotor (7) erstreckt; – mit einer Mehrzahl von Flügel (13), die in jeweils einem der Schlitze (7a) des Rotors (7) montiert sind, um sich in Längsrichtung der Schlitze (7a) des Rotors (7) zu bewegen, wobei sich die Flügel (13) radial vom Rotor (7) erstrecken, und die ringförmige Kammer in eine Mehrzahl von Pumpenkammern (14) unterteilen; – mit einer Ansaugöffnung (16), die in einem ersten Abschnitt der ringförmigen Kammer definiert ist, wobei sich jede der Pumpenkammern (14) bei der Drehung des Rotors (7) ausdehnt; und – mit einer Ausstoßöffnung (18), die in einem zweiten Abschnitt der ringförmigen Kammer definiert ist, wobei jede der Pumpenkammern (14) bei der Drehung des Rotors (7) kleiner wird, die Ausstoßöffnung (18) einen dritten Abschnitt der ringförmigen Kammer von der Ansaugöffnung (16) bis zur Ausstoßöffnung (18) entlang der Drehrichtung des Rotors (7) definiert, wobei der dritte Abschnitt ein größeres Fassungsvermögen aufweist, wenn der Nockenring (6) sich an der zweiten Endposition befindet, als wenn der Nockenring (6) sich an der ersten Endposition befindet, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Ausbilden des Adapterrings (5) derart, dass der Adapterring (5) einen konisch zulaufenden Bereich (34) mit einer radialen Dicke (W1) umfasst, die der Länge nach von einem ersten Längsende des Adapterrings (5) zu einem zweiten Längsende des Adapterrings (5) graduell zunimmt; Montieren des Adapterrings (5) im Innern des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers (2) derart, dass das erste Längsende des Adapterrings (5) dem Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) gegenüberliegt; Montieren der Antriebswelle (4), des Nockenrings (6) und des Rotors (7) mit den Flügeln (13) im Innern des Zylinderbereichs (2a) des ersten Körpers (2) derart, dass der konisch zulaufende Bereich (34) des Adapterrings (5) dem zweiten Abschnitt der ringförmigen Kammer durch den Nockenring (6) radial gegenüberliegt; und Befestigen des zweiten Körpers (3) am ersten Körper (2) derart, dass das zweite Längsende des Innenraums des ersten Körpers (2) abgedeckt ist.
  20. Verfahren zur Herstellung der Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 19, wobei das Formen des Adapterrings (5) dadurch durchgeführt wird, dass der Adapterring (5) durch ein Sinterverfahren ausgebildet wird.
  21. Verfahren zur Herstellung der Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 20, das ferner aufweist: Ausbilden des Nockenrings (6) durch ein Sinterverfahren.
  22. Verfahren zur Herstellung der Flügelpumpe mit variabler Verstellung nach Anspruch 20, das ferner aufweist: Ausbilden des Nockenrings (6) derart, dass der Nockenring (6) einen konisch zulaufenden Bereich (36a, 36b) mit einer radialen Dicke (W2) aufweist, die der Länge nach von einem ersten Längsende des Nockenrings (6) zu einem zweiten Längsende des Nockenrings (6) graduell zunimmt; und Montieren des Nockenrings (6) im Innern des Adapterrings (5) derart, dass der konisch zulaufende Bereich (36a, 36b) des Nockenrings (6) dem konisch zulaufenden Bereich (34) des Adapterrings (5) radial gegenüberliegt und das zweite Längsende des Nockenrings (6) dem Basisbereich (2b) des ersten Körpers (2) gegenüberliegt.
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