DE102009037277A1

DE102009037277A1 - Adjustable vacuum pump i.e. vane type pump, for gasoline engine of e.g. passenger car, has rotatably mounted rotor with blade that is movably supported in rotor, and adjusting device adjusting stator relative to rotor

Info

Publication number: DE102009037277A1
Application number: DE200910037277
Authority: DE
Inventors: Claus Welte; Michael Ehringer
Original assignee: Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH
Current assignee: Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH
Priority date: 2009-08-12
Filing date: 2009-08-12
Publication date: 2011-04-07
Anticipated expiration: 2029-08-13
Also published as: DE102009037277B4

Abstract

The pump has a rotatably mounted rotor (1) with a blade (2) that is movably supported in the rotor. A stator (4) surrounds the rotor and sealingly contacts with end of the blade at an active surface (4a) that faces the rotor. An adjusting device adjusts the stator relative to the rotor, and a pump housing (6) has a housing body (6a) and a cover (6b), which surrounds the rotor, stator and the adjusting device. The blade has a sliding block or a sealing element at an end, and the stator (4) and a front face are formed in one piece.

Description

Die Erfindung betrifft eine regelbare Vakuumpumpe, insbesondere eine regelbare Flügelzellenpumpe zum Erzeugen eines Unterdrucks.The invention relates to a controllable vacuum pump, in particular a controllable vane pump for generating a negative pressure.

Personenkraftwagen und leichte Nutzfahrzeuge werden seit langem mit pneumatischen Bremskraftverstärkern ausgerüstet. Früher wurden die für die Bremskraftverstärker erforderlichen Unterdrücke bei PKW-Ottomotoren noch durch die hinter den Drosselklappen des Ansaugsystems wirkenden Saugrohrunterdrücke aufgebracht, wobei diese Saugrohrunterdrücke bei Dieselmotoren und auch bei Ottomotoren neuerer Bauart mit Benzin-Direkteinspritzung wegen abweichender Lastregelkonzepte dazu nicht mehr ausreichen. Bei diesen Motorkonzepten kommen daher separate, vom Verbrennungsmotor angetriebene Vakuumpumpen zum Einsatz. Die üblicherweise in Drehschieberbauart ausgebildeten Pumpen werden mechanisch in der überwiegenden Zahl der Anwendungsfälle von der Nockenwelle des Motors angetrieben und sind in der Regel an der Stirnseite des Zylinderkopfs angeflanscht. Dabei ist das Fördervolumen pro Umdrehung, der so genannte spezifische Volumenstrom konstant oder kann in der Praxis zumindest in guter Nährung als konstant betrachtet werden. Die Konstanz pro Umdrehung und dementsprechend die Proportionalität zur Pumpendrehzahl ist beispielsweise in Anwendungen störend, in denen der aus einem Aggregat, beispielsweise einem Bremskraftverstärker abzuführende Volumenstrom nicht konstant ist. Wenn im Bremskraftverstärker etwa schon ein genügend hoher Unterdruck vorherrscht, so hat das weitere Abführen von ”Restgas” aus dem Bremskraftverstärker Verlustleistungen zur Folge, welche es zur energieeffizienteren Nutzung von Verbrennungsmotoren zu vermeiden gilt. Aus dem Stand der Technik sind hierzu regelbare Vakuumpumpen bekannt, welche sich allerdings zur Regelung des Volumenstroms einer hohen Zahl an Bauteilen bedienen und daher entsprechend fehleranfällig und teuer sind. Auch sind Defekte bei solchen Vakuumpumpen nicht gänzlich auszuschließen, da diese auf aufwändige Weise über einen relativ langen Lebenszeitraum abgedichtet werden müssen.Passenger cars and light commercial vehicles have long been equipped with pneumatic brake boosters. Previously, the necessary for the brake booster vacuum levels in passenger car gasoline engines were still applied by acting behind the throttle of the intake manifold Saugunterunterdrücke, these Saugrohrunterdrücke in diesel engines and gasoline engines of newer design with gasoline direct injection because of deviating load control concepts are no longer sufficient. These engine concepts therefore use separate vacuum pumps driven by the combustion engine. The pumps, which are usually designed in rotary vane type, are mechanically driven by the camshaft of the engine in the majority of applications and are usually flange-mounted on the front side of the cylinder head. In this case, the delivery volume per revolution, the so-called specific volume flow constant or can be considered in practice, at least in good nutrition as constant. The constancy per revolution and, accordingly, the proportionality to the pump speed is troublesome, for example, in applications in which the volume flow to be discharged from an aggregate, for example a brake booster, is not constant. If a sufficiently high negative pressure already prevails in the brake booster, then the further removal of "residual gas" from the brake booster results in power losses, which must be avoided for the more energy-efficient use of internal combustion engines. For this purpose, regulatable vacuum pumps are known from the prior art which, however, use a large number of components to control the volume flow and are therefore correspondingly error-prone and expensive. Also, defects in such vacuum pumps can not be completely ruled out, as they must be sealed in a complex manner over a relatively long life span.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfach und günstig herzustellende und dennoch über einen langen Zeitraum zuverlässige Vakuumpumpe bereitzustellen, mit welcher sich der aus einem Aggregat abzuführende Volumenstrom je nach Bedarf variieren lässt.It is the object of the present invention to provide a vacuum pump which is simple and inexpensive to produce and nevertheless reliable over a long period of time, with which the volume flow to be discharged from an aggregate can be varied as required.

Diese Aufgabe wird durch eine regelbare Vakuumpumpe gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche definieren dabei bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.This object is achieved by a controllable vacuum pump according to claim 1. The dependent claims define preferred embodiments of the present invention.

Die erfindungsgemäße Vakuumpumpe umfasst einen drehbar gelagerten Rotor mit wenigstens einem Flügel, der in dem Rotor, bzw. in einer den Rotor durchgreifenden Öffnung, einem Rotorschlitz, linear beweglich gelagert ist. Der eine Flügel ist bevorzugt einstückig gebildet, es ist aber auch möglich, dass der Flügel aus zwei Teilflügeln besteht, die in dem Rotorschlitz zumindest sich teilweise überlagernd gelagert sind. Bevorzugt sind die an der Innenwand des Stators laufenden Flügelenden als Gleitschuhe ausgebildet. Diese Gleitschuhe können Teil des Flügels sein, bevorzugt handelt es sich um Zusatzelemente, die mit dem Flügelende verbunden oder in dieses eingesetzt sind. Besonders bevorzugt sind die Gleitschuhe federnd in den Flügelenden gelagert, so dass sie über einen definierten Weg linear aus dem Flügelende ausfahren bzw. in das Flügelende einfahren können. Dadurch können größere Fertigungstolleranzen des Statorgehäuses und/oder des Flügels akzeptiert werden und die Flügelenden liegen auch im Falle, dass die Laufbahn der Flügelenden keinen Kreis beschreiben, sondern zum Beispiel dem Kurvenverlauf einer pascalschen Schnecke folgt, immer an der entsprechend geformten Innenwand des Rotors an.The vacuum pump according to the invention comprises a rotatably mounted rotor with at least one vane, which is mounted linearly movably in the rotor, or in an opening which passes through the rotor, a rotor slot. The one wing is preferably formed in one piece, but it is also possible that the wing consists of two sub-wings, which are at least partially superimposed in the rotor slot. Preferably, the wing ends running on the inner wall of the stator are designed as sliding shoes. These shoes may be part of the wing, preferably are additional elements that are connected to the wing end or inserted into this. Particularly preferably, the sliding shoes are resiliently mounted in the wing tips, so that they can extend linearly from the wing tip or retract into the wing end via a defined path. As a result, larger production tolerances of the stator housing and / or the wing can be accepted and the wing tips are always in the case that the career of the wing ends do not describe a circle, but follows, for example, the curve of a pascal snail, to the correspondingly shaped inner wall of the rotor.

Bevorzugt weist die Vakuumpumpe einen drehbar gelagerten Rotor auf, der zumindest zwei Flügel in radialer Richtung verschieblich lagert und einen mit dem Rotor einen den Rotor umgebenden Ringraum bildenden Stator, der an seiner dem Rotor zugewandten umlaufenden Wirkfläche von den Flügeln dichtend kontaktiert wird. Der Rotor wird also von der Rotationsachse ausgehend in radialer Richtung gänzlich vom Stator umgeben, so dass zwischen der Außenseite des Rotors und der Innenseite des Stators ein Ringraum gebildet wird. Dabei ist zu beachten, dass dieser Ringraum verschiedene Formen annehmen kann, je nachdem in welcher Position der Rotor innerhalb des Stators angeordnet ist. Vorzugsweise ist sowohl die Außenfläche des Rotors als auch die Innenfläche des Stators im Querschnitt kreisrund ausgebildet, es sind allerdings beliebige, beispielsweise eine im Querschnitt ovale Innenfläche des Stators bzw. Außenfläche des Rotors vorstellbar. Sofern ein Rotor mit kreisrunder Außenfläche konzentrisch innerhalb eines Stators mit kreisrunder Innenfläche angeordnet ist, wird ein über seinen Umfang konstant dicker Ringraum gebildet, allerdings kann – wie später noch gezeigt werden wird – der Rotor an beliebiger Stelle innerhalb des Stators angeordnet sein und im Extremfall auch mit seiner Außenfläche an der Innenfläche des Stators anliegen. Der in diesem Falle sichelförmige und den Rotor am Kontaktpunkt nicht umgebende Raum soll hier allerdings ebenfalls als Ringraum bezeichnet werden. Die den Ringraum in Teilbereiche unterteilenden Flügel sind dabei im Rotor verschieblich gelagert, und zwar so, dass diese stets mit ihrer von der Rotationsachse des Rotors aus gesehen nach außen liegenden Spitze bzw. Kante über im Wesentlichen ihre gesamte Breite an der Innenfläche des Stators anliegen, wenn sie sich mit dem Rotor im Stator mitdrehen. Sofern sich die Dicke des Ringraumes zwischen Rotoraußenfläche und Statorinnenfläche ändert, werden die entsprechenden Flügel aus dem Rotor heraus oder in diesen hinein verfahren, um sich stets an die aktuelle Dicke des Ringraums anzupassen. Die Flügel können dazu mittels Federelementen an die Statorinnenfläche gedrückt werden oder über eine Koppelung so miteinander gekoppelt werden, dass sie stets an der Statorinnenfläche anliegen.The vacuum pump preferably has a rotatably mounted rotor, which displaceably supports at least two vanes in the radial direction and a stator forming an annular space surrounding the rotor, which is contacted sealingly by the vanes on its rotating active surface facing the rotor. The rotor is thus completely surrounded by the rotation axis in the radial direction of the stator, so that between the outside of the rotor and the inside of the stator an annular space is formed. It should be noted that this annulus can take various forms, depending on the position in which the rotor is disposed within the stator. Preferably, both the outer surface of the rotor and the inner surface of the stator are circular in cross-section, however, any, for example, an oval in cross-section inner surface of the stator or outer surface of the rotor are conceivable. If a rotor with a circular outer surface is arranged concentrically within a stator with a circular inner surface, an annular space which is constantly thick over its circumference is formed; however, as will be shown later, the rotor can be arranged anywhere within the stator and in extreme cases also with its outer surface against the inner surface of the stator. The crescent-shaped space in this case and the rotor which does not surround the contact point should, however, also be referred to herein as an annular space. The wings dividing the annular space into subregions are displaceably mounted in the rotor, in such a way that they always with their viewed from the axis of rotation of the rotor to the outside tip or Edge over substantially its entire width abut the inner surface of the stator when they rotate with the rotor in the stator. If the thickness of the annular space between the rotor outer surface and stator inner surface changes, the corresponding blades are moved out of or out of the rotor in order to always adapt to the current thickness of the annular space. The wings can be pressed by means of spring elements to the Statorinnenfläche or coupled via a coupling so that they always rest against the Statorinnenfläche.

Mit dem Ringraum in fluidischem Kontakt stehen zumindest ein Zuführ- und zumindest ein Abführkanal zum Zu- bzw. Abführen des zu fördernden Mediums, vorzugsweise Luft in den Ringraum hinein bzw. aus dem Ringraum heraus. Diese Zu- und Abführkanäle können dabei an beliebigen Stellen im Stator oder im Gehäuse der Vakuumpumpe angeordnet sein, wobei sie sich in einem Querschnitt der Vakuumpumpe gesehen, also in einem senkrecht auf die Rotationsachse des Rotors liegenden Ebene auf im Wesentlichen gegenüberliegenden Seiten des Rotors erstrecken. Wenn die Dicke des Ringraums in Drehrichtung des Rotors im Bereich der Zuführung zunimmt und im Bereich der Abführung abnimmt, saugt die Pumpe das in der Zuführung befindliche Medium an und fördert es auf der anderen Seite des Rotors in die Abführung, so dass ein Volumenstrom des Mediums durch die Vakuumpumpe erzeugt wird. Je höher die Zunahme der Ringraumdicke im Bereich der Zuführung und je höher die Abnahme der Ringraumdicke im Bereich der Abführung ist, desto höher ist der Volumenstrom. Stellt man sich eine im Querschnitt kreisrunde Außenfläche des Rotors und eine Querschnitt kreisrunde Innenfläche des Stators vor, so ist der Volumenstrom am höchsten, wenn der Rotor im Bereich zwischen Zu- und Abführung an der Statorinnenfläche anliegt, wobei andersherum betrachtet bei konzentrischer Anordnung des Rotors und des Stators kein Volumenstrom gefördert wird.At least one supply and at least one discharge channel for supplying or discharging the medium to be conveyed, preferably air into the annular space or out of the annular space, are in fluidic contact with the annular space. These supply and discharge channels can be arranged at any point in the stator or in the housing of the vacuum pump, wherein they are seen in a cross section of the vacuum pump, that extend in a plane perpendicular to the axis of rotation of the rotor on substantially opposite sides of the rotor. When the thickness of the annulus increases in the direction of rotation of the rotor in the region of the feed and decreases in the region of the discharge, the pump sucks the medium in the feed and conveys it to the other side of the rotor in the discharge, so that a volume flow of the medium is generated by the vacuum pump. The higher the increase in the annulus thickness in the region of the feed and the higher the decrease in the annulus thickness in the area of the discharge, the higher the volume flow. If one imagines a cross-sectionally circular outer surface of the rotor and a cross-section circular inner surface of the stator, the volume flow is highest, when the rotor in the area between supply and discharge abuts the Statorinnenfläche, the other way round with concentric arrangement of the rotor and of the stator no volume flow is promoted.

Eine an den Bedarf angepasste Variation des Volumenstroms kann bei einem ortsfest gelagerten Rotor also durch Bewegen des Stators quer zur Rotationsachse des Rotors bewerkstelligt werden. Dies kann zum Beispiel eine Stelleinrichtung bewirken, welche zusammen mit dem Rotor und dem Stator von einem Pumpengehäuse umschlossen wird. Das Gehäuse der erfindungsgemäßen Vakuumpumpe umfasst einen Gehäusekörper und einen Deckel, welche zusammen einen Innenraum des Pumpengehäuses umschließen.A variation of the volumetric flow adapted to the requirement can thus be achieved in a stationarily mounted rotor by moving the stator transversely to the axis of rotation of the rotor. This can, for example, cause an adjusting device, which is enclosed by a pump housing together with the rotor and the stator. The housing of the vacuum pump according to the invention comprises a housing body and a lid, which together enclose an inner space of the pump housing.

Bevorzugt verschwenkt die Stelleinrichtung den Stator relativ zum Pumpengehäuse. Somit ändert sich die Position des Stators relativ zum Pumpengehäuse und zum im Pumpengehäuse ortsfest angeordneten Rotor, so dass der den Rotor umgebende Ringraum von einem ersten Zustand, bei dem der Rotor umgebende Ringraum überall die gleiche Dicke aufweist in einen zweiten Zustand gebracht werden kann, bei dem der Rotor mit seiner Außenfläche im Wesentlichen an der Innenfläche des Stators anliegt. Eine Alternative zum Verschwenken ist das lineare Verschieben des Stators senkrecht zur Rotationsachse des Rotors mittels einer Verschiebeinrichtung. Da mittels der Stelleinrichtung bzw. der Verschiebeeinrichtung alle zwischen den beiden Endpositionen des Stators liegenden Lagen des Stators einstellbar sind, kann der zu fördernde Volumenstrom beliebig variiert und an dem momentanen Bedarf angepasst werden. Im Umkehrschluss kann dadurch auch ein konstanter zu fördernder Volumenstrom bei unterschiedlichen Drehzahlen des Rotors der Vakuumpumpe aufrechterhalten werden.Preferably, the adjusting device pivots the stator relative to the pump housing. Thus, the position of the stator relative to the pump housing and to the pump housing fixedly arranged rotor changes, so that the annular space surrounding the rotor from a first state in which the annular space surrounding the rotor has the same thickness everywhere in a second state, at the rotor abuts with its outer surface substantially on the inner surface of the stator. An alternative to pivoting is the linear displacement of the stator perpendicular to the axis of rotation of the rotor by means of a displacement device. Since by means of the adjusting device or the displacement device all lying between the two end positions of the stator layers of the stator are adjustable, the volume flow to be delivered can be varied as desired and adapted to the current needs. Conversely, a constant volume flow to be delivered at different speeds of the rotor of the vacuum pump can be maintained thereby.

Der Gehäusekörper der Vakuumpumpe kontaktiert in einer bevorzugten Ausführungsform den Deckel in einer den Innenraum des Pumpengehäuses zur Umgebung des Pumpengehäuses abdichtenden Weise. Der Gehäusekörper kann dabei den Deckel direkt kontaktieren, es können aber auch separate Dichtelemente zwischen dem Gehäusekörper und dem Deckel vorgesehen sein. Auf diese Weise wird erfolgreich das Eindringen von Schmutz bzw. das Nachaußendringen des innerhalb des Pumpengehäuses befindlichen Mediums verhindert.The housing body of the vacuum pump contacted in a preferred embodiment, the lid in a sealing the interior of the pump housing to the environment of the pump housing manner. The housing body can contact the lid directly, but it can also be provided separate sealing elements between the housing body and the lid. In this way, the penetration of dirt or the Nachaußendringen of the medium located within the pump housing is successfully prevented.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umschließt der Stator den Ringraum in einer nach außen abdichtenden Weise, so dass der Ringraum einen zur Umgebung des Pumpengehäuses abgedichteten, insbesondere auch zum übrigen Innenraum des Pumpengehäuses abgedichteten Förderraum bildet.In a further preferred embodiment, the stator encloses the annular space in an outwardly sealing manner, so that the annular space forms a pump chamber sealed to the environment of the pump housing, in particular sealed to the rest of the interior of the pump housing delivery chamber.

Ferner kann der Deckel eine sich orthogonal zur Rotationsachse des Rotors erstreckende Wirkfläche aufweisen, welche der Stator dichtend kontaktiert. Auch kann der Gehäusekörper selbst eine sich orthogonal zur Rotationsachse des Rotors erstreckende Wirkfläche aufweisen, die vom Stator dichtend kontaktiert wird.Furthermore, the cover may have an effective area extending orthogonally to the axis of rotation of the rotor, which sealing surface makes contact with the stator. Also, the housing body itself may have an orthogonal to the axis of rotation of the rotor extending effective surface, which is contacted sealingly by the stator.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Deckel des Pumpengehäuses eine sich orthogonal zur Rotationsachse des Rotors erstreckende Wirkfläche auf, welche vom Stator dichtend kontaktiert wird. Mit anderen Worten kontaktiert der Stator über seinen gesamten stirnseitlichen Umfang die Wirkfläche des Deckels in einer Weise, dass die Kontaktstelle vom zu fördernden Medium, nämlich der Luft nicht passiert werden kann. Diese dichtende Kontaktierung des Stators mit der Wirkfläche des Deckels wird auch aufrechterhalten, sofern der Stator – wie später noch erläutert werden wird – relativ zur Wirkfläche des Deckels bewegt wird.According to a preferred embodiment of the invention, the cover of the pump housing has an effective area extending orthogonally to the axis of rotation of the rotor, which is contacted sealingly by the stator. In other words, the stator contacts the active surface of the cover over its entire frontal circumference in such a way that the contact point can not be passed by the medium to be conveyed, namely the air. This sealing contact of the stator with the effective surface of the lid is also maintained, provided that the stator is moved relative to the active surface of the lid, as will be explained later.

Es ist vorstellbar, dass der Stator die Wirkfläche des Deckels in einer den Ringraum nach außen abdichtender Weise direkt kontaktiert. Dies wird insbesondere durch geeignete Toleranzwahl also entsprechend hohe Oberflächengüte und Maßhaltigkeit der sich kontaktierenden Flächen des Stators und des Deckels bewerkstelligt. It is conceivable that the stator directly contacts the active surface of the lid in a manner sealing the annular space outwards. This is accomplished in particular by a suitable choice of tolerance, ie correspondingly high surface quality and dimensional accuracy of the contacting surfaces of the stator and the lid.

Sofern hier von direkter Kontaktierung gesprochen wird, so ist damit gemeint, dass sich die betreffenden Bauteile in direktem Kontakt miteinander befinden.If this is referred to as direct contact, it is meant that the components in question are in direct contact with each other.

Alternativ oder ergänzend dazu können separate Dichtelemente vorgesehen werden, welche zwischen den jeweiligen Bauteilen angeordnet sind. So kann die Anforderung an Oberflächengüte und Maßhaltigkeit an den Kontaktstellen zugunsten der Fertigungskosten reduziert werden und trotzdem eine gute Abdichtung zwischen den einzelnen Bauteilen erzielt werden.Alternatively or additionally, separate sealing elements can be provided, which are arranged between the respective components. Thus, the requirement for surface quality and dimensional accuracy at the contact points can be reduced in favor of the manufacturing costs and still a good seal between the individual components can be achieved.

Falls der Stator eine oder beide der oben angesprochenen, orthogonal zur Rotationsachse des Rotors angeordnete Wirkflächen des Deckels und des Gehäusekörpers kontaktiert, so gleitet er beim Verschwenken mit seinen Stirnseiten direkt oder mittels der Dichtelemente an den Wirkfläche des Gehäusekörpers bzw. des Deckels ab, da er in einer sich parallel zu den Wirkflächen erstreckende Ebene verschwenkt wird und die Wirkflächen parallel zueinander angeordnet sind.If the stator contacts one or both of the above-mentioned, orthogonal to the axis of rotation of the rotor arranged effective surfaces of the lid and the housing body, it slides during pivoting with its end faces directly or by means of the sealing elements on the active surface of the housing body and the lid, since he is pivoted in a parallel to the active surfaces extending plane and the active surfaces are arranged parallel to each other.

Sofern der Stator sowohl die Wirkfläche des Gehäusekörpers als auch die Wirkfläche des Deckels kontaktiert, wird der Ringraum bzw. der Förderraum durch den Rotor, den Stator und die Wirkfläche des Gehäusekörpers und des Deckels begrenzt.If the stator contacts both the active surface of the housing body and the active surface of the cover, the annular space or the delivery chamber is limited by the rotor, the stator and the active surface of the housing body and the lid.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können die im Rotor gelagerten Flügel die Wirkflächen des Gehäusekörpers und des Deckels direkt oder mittels separater Dichtelemente dichten kontaktieren. Die Flügel zerteilen den Förderraum bzw. den Ringraum um den Rotor dabei in einzelne Teilräume, deren Volumen bei einer ganzen Umdrehung des Rotors im Wesentlichen während der ersten halben Umdrehung im Bereich der Luftzuführung zunimmt und im Wesentlichen während der darauf folgenden halben Umdrehung im Bereich der Abführung wieder abnimmt.In a further preferred embodiment, the wings mounted in the rotor can contact the active surfaces of the housing body and the lid directly or by means of separate sealing elements. The wings divide the delivery chamber or the annular space around the rotor thereby into individual subspaces whose volume increases during a complete revolution of the rotor substantially during the first half revolution in the air supply and substantially during the subsequent half revolution in the region of the discharge decreases again.

Sofern die Flügel die Wirkfläche des Gehäusekörpers und des Deckels kontaktieren, können sie dieselbe am Deckel und am Gehäusekörper ausgebildeten Wirkflächen kontaktieren, die auch der Stator kontaktiert. Auf diese Weise muss nur jeweils eine Wirkfläche auf dem Gehäusekörper und auf dem Deckel ausgebildet werden, was den Fertigungsaufwand der erfindungsgemäßen Vakuumpumpe erheblich reduziert.If the wings contact the active surface of the housing body and the cover, they can contact the same on the cover and the housing body formed active surfaces, which also contacts the stator. In this way, only one effective area on the housing body and on the lid must be formed, which significantly reduces the manufacturing cost of the vacuum pump according to the invention.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist der Stator an einer ersten Stirnseite, insbesondere der vom Deckel entfernter liegenden Stirnseite eine sich orthogonal zur Rotationsachse des Rotors erstreckende und den Flügeln zugewandte Wirkfläche auf. Ferner kann der Stator an einer zweiten Stirnseite, insbesondere der dem Deckel näher liegenden Stirnseite einen Statordeckel mit einer sich orthogonal zur Rotationsachse des Rotors erstreckenden und den Flügeln zugewandten Wirkfläche aufweisen. Der Stator hat also im Wesentlichen die Form eines Topfes, der den Rotor und die Flügel aufnimmt. Diese eine Stirnseite des Stators kann mit dem übrigen, nämlich dem den Ringraum radial umgreifenden Stator einteilig ausgebildet sein, wobei die umlaufende Wirkfläche des Stators und die den Flügeln zugewandte, scheibenförmige Wirkfläche senkrecht aufeinander stehen. Die dieser Stirnseite gegenüberliegende offene Stirnseite des Stators kann mit einem Statordeckel verschlossen werden, so dass der topfartige Stator zusammen mit dem Statordeckel einen den Rotor und die Flügel aufnehmenden Hohlraum bildet. In diesem Falle kontaktieren die Flügel die Wirkflächen des Stators und des Statordeckels direkt oder mittels separater Dichtelemente. Der Stator und der Statordeckel kapseln auf diese Weise den Förderraum bzw. Ringraum vom übrigen Innenraum des Pumpengehäuses ab, so dass eine dichtende Kontaktierung des Stators mit dem Gehäusekörper und dem Deckel bzw. deren Wirkfläche nicht nötig ist. Daher sind auch keine Wirkflächen am Gehäusekörper oder Deckel nötig, diese sind nämlich bereits am Stator und am Statordeckel ausgebildet und erlauben ein dichtendes Kontaktieren mit den Flügeln.In another preferred embodiment, the stator has, at a first end face, in particular the front side remote from the cover, an effective surface which extends orthogonally to the axis of rotation of the rotor and faces the wings. Furthermore, the stator may have on a second end face, in particular the front side closer to the cover, a stator cover with an effective area extending orthogonally to the axis of rotation of the rotor and facing the wings. The stator thus has essentially the shape of a pot which receives the rotor and the wings. This one end face of the stator can be formed integrally with the rest, namely the stator radially surrounding the annular space, wherein the circumferential effective surface of the stator and the wings facing, disc-shaped effective surface are perpendicular to each other. The opposite end face of this open end of the stator can be closed with a stator cover, so that the pot-like stator together with the stator cover forms a rotor and the wings receiving cavity. In this case, the wings contact the active surfaces of the stator and the stator cover directly or by means of separate sealing elements. The stator and the stator cover encapsulate in this way the delivery chamber or annular space from the remaining interior of the pump housing, so that a sealing contact of the stator with the housing body and the lid or the effective area is not necessary. Therefore, no active surfaces on the housing body or lid are necessary, because these are already formed on the stator and the stator cover and allow a sealing contact with the wings.

Die Rotationsachse des Rotors kann relativ zum Pumpengehäuse ortsfest sein, wobei der Rotor insbesondere mittels einer Welle im Pumpengehäuse gelagert ist. Der Rotor kann also lediglich um seine Rotationsachse rotiert werden und ändert somit seine Position relativ zum Pumpengehäuse nicht. Auf diese Weise wird der zwischen Rotor und Stator eingeschlossene Ringraum durch Verschwenken oder Verschieben des Stators im Pumpengehäuse und somit auch relativ zum Rotor verändert. Die Lagerung des Rotors bzw. der den Rotor aufnehmenden Welle kann sowohl eine Gleitlagerung als auch eine Wälzkörperlagerung sein und Dichtelemente aufweisen, welche den Innenraum des Pumpengehäuses von der Umgebung des Pumpengehäuses fluiddicht abgrenzen.The axis of rotation of the rotor may be stationary relative to the pump housing, wherein the rotor is mounted in particular by means of a shaft in the pump housing. The rotor can thus be rotated only about its axis of rotation and thus does not change its position relative to the pump housing. In this way, the enclosed between rotor and stator annulus is changed by pivoting or moving the stator in the pump housing and thus also relative to the rotor. The bearing of the rotor or the rotor receiving the shaft may be both a plain bearing and a Wälzkörperlagerung and have sealing elements which define the interior of the pump housing from the environment of the pump housing fluid-tight.

Der Stator ist in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform im Pumpengehäuse drehgeführt. Der Stator kann in bevorzugter Weise um eine parallel zur Rotationsachse verlaufende Schwenkachse geschwenkt werden. Es ist jedoch auch vorstellbar, dass der Stator relativ zum Pumpengehäuse mittels einer Schienenführung verschwenkt wird, welche sich beispielsweise auf einer gekrümmten Bahn quer zur Rotationsachse des Rotors erstreckt. Weiterhin kann der Stator zur Verstellung der Vakuumpumpe relativ zum Rotor linear verschoben werden.The stator is rotatably guided in a further preferred embodiment in the pump housing. The stator may preferably extend around a axis parallel to the axis of rotation Swivel axis to be pivoted. However, it is also conceivable that the stator is pivoted relative to the pump housing by means of a rail guide, which extends for example on a curved path transverse to the axis of rotation of the rotor. Furthermore, the stator for adjusting the vacuum pump can be moved linearly relative to the rotor.

Ferner kann die Stelleinrichtung der erfindungsgemäßen Vakuumpumpe ein Halteelement, insbesondere eine Feder umfassen, welche den Stator in einer Grundstellung hält. Dazu ist jegliche Art von Feder vorstellbar, wie etwa Schraubenfedern, Blattfedern oder Torsionsfedern, bevorzugterweise umfasst die Vakuumpumpe jedoch eine Spiralfeder. Die zum Halten des Stators in einer Grundstellung benötigte Kraft kann dabei eine Druck- oder Zugkraft der Feder sein. Falls der Stator um eine Schwenkachse geschwenkt wird, ist diese Feder auf der der Schwenkachse des Stators gegenüber liegenden Seite vom Stator angeordnet. Durch den so erreichten großen Abstand zwischen dem Angriffspunkt der Federkraft am Stator und der Schwenkachse des Stators kann selbst mit einer relativ schwachen Feder ein genügend großes Haltemoment aufgebracht werden, um den Stator in seiner Grundstellung zu halten.Furthermore, the adjusting device of the vacuum pump according to the invention may comprise a holding element, in particular a spring, which holds the stator in a basic position. For this purpose, any type of spring is conceivable, such as coil springs, leaf springs or torsion springs, but preferably the vacuum pump comprises a spiral spring. The force required to hold the stator in a basic position can be a compressive or tensile force of the spring. If the stator is pivoted about a pivot axis, this spring is arranged on the side opposite to the pivot axis of the stator from the stator. By thus achieved a large distance between the point of application of the spring force on the stator and the pivot axis of the stator, a sufficiently large holding torque can be applied even with a relatively weak spring to hold the stator in its normal position.

Es ist vorstellbar, dass der Stator an seiner Außenseite eine Ausbauchung mit zylinder- oder kugelförmiger Außenfläche aufweist, welche in eine korrespondierende Ausnehmung an der Pumpengehäuseinnenseite eingreift. Auch ist eine umgekehrte Anordnung von Ausbauchungen und Ausnehmung vorstellbar. Durch direktes Abgleiten der Oberflächen von Ausbauchung und Ausnehmung kann eine aufwändige physische Drehachse zum Verschwenken des Stators im Pumpengehäuse vermieden werden.It is conceivable that the stator has on its outer side a bulge with a cylindrical or spherical outer surface which engages in a corresponding recess on the pump housing inner side. Also, a reverse arrangement of bulges and recess is conceivable. By direct sliding of the surfaces of the bulge and recess a complex physical axis of rotation for pivoting the stator can be avoided in the pump housing.

Zum Bewegen des Stators entgegen der Haltekraft des Halteelements aus der Grundstellung heraus kann die Stelleinrichtung ferner eine Membrane, ein weiteres Stellelement, wie etwa einen Stellkolben oder einen Sensor-Aktor-Verbund aufweisen. Somit kann der Stator direkt über die Membrane, indirekt über das weitere Stellelement bzw. den Stellkolben oder elektronisch über den Sensor-Aktor-Verbund aktiviert werden.To move the stator against the holding force of the holding element from the basic position, the adjusting device may further comprise a diaphragm, a further adjusting element, such as an actuating piston or a sensor-actuator composite. Thus, the stator can be activated directly via the diaphragm, indirectly via the further control element or the control piston or electronically via the sensor-actuator composite.

Im Falle der Linearverschiebung kann der Stator im Gehäuse linear geführt sein und durch die Federkraft in der ersten Endposition, in der die Exzentrizität zwischen dem Rotor und dem Stator maximal ist, gehalten werden und gegen die Federkraft in die zweiten Endposition, in der die Rotor- und Statorachse beispielsweise zusammenfallen, bewegt werden.In the case of linear displacement, the stator may be linearly guided in the housing and held by the spring force in the first end position, in which the eccentricity between the rotor and the stator is maximum, and against the spring force in the second end position, in which the rotor and stator axis coincide, for example, be moved.

Es sei zu beachten, dass zum Variieren der Förderleistung bzw. des Fördervolumens die erfindungsgemäße Vakuumpumpe durch die Stelleinrichtung lediglich angesteuert wird. Sofern hier von Regelung gesprochen wird, sei damit stets die Ansteuerung der Vakuumpumpe gemeint. Aus der Steuerung kann durch im Stand der Technik bekannte Maßnahmen eine Regelung zur Regelung der Förderleistung bzw. des Fördervolumens mittels der erfindungsgemäßen Vakuumpumpe in Abhängigkeit entsprechender Parameter gebildet werden.It should be noted that for varying the delivery rate or the delivery volume, the vacuum pump according to the invention is merely controlled by the adjusting device. As far as regulation is concerned, this always means the activation of the vacuum pump. By means of measures known in the state of the art, a control system for regulating the delivery rate or the delivery volume by means of the vacuum pump according to the invention can be formed from the controller as a function of corresponding parameters.

Die vorliegende Erfindung wird anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Sie kann alle hierin genannten Merkmale einzeln sowie in jedweder sinnvollen Kombination umfassen.The present invention will be described with reference to preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. It may include all of the features herein individually, as well as in any meaningful combination.

Im Einzelnen zeigen die folgenden Figuren:In detail, the following figures show:

1 eine erste Ausführungsform der Vakuumpumpe 1 a first embodiment of the vacuum pump

2 Blick in die Pumpe der 1 mit entspannter Feder 2 Look in the pump the 1 with a relaxed spring

3 Blick in die Pumpe der 1 mit gespannter Feder 3 Look in the pump the 1 with cocked spring

4 eine zweite Ausführungsform der Vakuumpumpe mit topfförmigem Stator 4 a second embodiment of the vacuum pump with cup-shaped stator

5 Stellung des Stators in der Pumpe nach 2 5 Position of the stator in the pump after 2

6 Stellung des Stators in der Pumpe nach 3 6 Position of the stator in the pump after 3

7 eine weitere Ausführungsform der Vakuumpumpe mit einem Flügel mit verschwenkbarem Stator 7 a further embodiment of the vacuum pump with a wing with a pivotable stator

8 Vakuumpumpe der weiteren Ausführungsform mit linear verschiebbarem Stator 8th Vacuum pump of the further embodiment with linearly displaceable stator

In der 1 ist ein Schnitt parallel zur Rotationsachse durch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vakuumpumpe gezeigt. Das Pumpengehäuse 6 setzt sich aus dem Gehäusekörper 6a und dem Deckel 6b zusammen, welche sich umlaufend dichtend kontaktieren und zwischen sich einen Pumpengehäuseinnenraum einschließen. In diesem Pumpengehäuseinnenraum ist ein Rotor 1 angeordnet, welcher mehrere Flügel 2 radial verschieblich lagert, d. h. sie werden vom Rotor 1 so geführt, dass sie sich in radialer Richtung auf die Rotationsachse der des Rotors 1 zubewegen oder von ihr wegbewegen können. Der Rotor 1 wird wiederum von einer Welle 12 getragen, welche sich durch das Pumpengehäuse 6 hindurch erstreckt und auf gegenüberliegenden Seiten im Gehäusekörper 6a und im Deckel 6b drehgelagert ist. Der Rotor 1 schließt mit einem ebenfalls im Pumpengehäuseinnenraum angeordneten Stator 4 einen Ringraum 3 ein, welcher zu beiden Stirnseiten von den den Flügeln 2 zugewandten Wirkflächen 11 und 7 des Gehäusekörpers 6a und des Deckels 6b begrenzt wird. Der Stator 4 ist parallel zur Zeichenebene der 1 beweglich im Pumpengehäuse 6 gelagert, wobei er bei einer Bewegung im Pumpengehäuse 6 zu beiden Seiten an den Wirkflächen 11 und 7 des Gehäusekörpers 6a und des Deckels 6b abgleitet, die er mit seinen beiden Stirnseiten kontaktiert. Die Wirkflächen 11 und 7 sowie die Stirnflächen des Stators 4 sind dabei von sehr hoher Oberflächenqualität und Maßhaltigkeit, so dass an den entsprechenden Kontaktstellen eine dichtende Kontaktierung des Stators 4 mit dem Gehäusekörper 6a und dem Deckel 6b zustande kommt. Bei der Rotation des Rotors 1 um die Rotationsachse R bewegen sich die im Rotor 1 gelagerten Flügel 2 ebenfalls um die Rotationsachse R und gleiten dabei zu beiden Seiten mit ihren den Wirkflächen 11 und 7 zugewandten Kanten an den Wirkflächen 11 und 7 ab, während sie mit ihren dem Rotor 1 abgewandten Kanten die umlaufende Wirkfläche 4b des Stators 4 kontaktieren, welche dem Rotor 1 und den Flügeln 2 zugewandt ist. Die Kontaktierung der Flügel 2 mit den Wirkflächen 11, 7 und 4a ist dabei ebenso dichtend ausgestaltet wie die Kontaktierung zwischen dem Stator 4 und den Wirkflächen 11 und 7.In the 1 a section is shown parallel to the axis of rotation by a first embodiment of the vacuum pump according to the invention. The pump housing 6 settles out of the housing body 6a and the lid 6b together, which contact circumferentially sealing and between them enclose a pump housing interior. Inside this pump housing interior is a rotor 1 arranged, which has several wings 2 radially displaceable superimposed, ie they are from the rotor 1 Guided so that they are in the radial direction on the axis of rotation of the rotor 1 to move or move away from it. The rotor 1 will turn from a wave 12 carried, which through the pump housing 6 extends through and on opposite sides in the housing body 6a and in the lid 6b is rotatably mounted. The rotor 1 closes with a likewise arranged in the pump housing interior stator 4 an annulus 3 one, which on both ends of the wings 2 facing active surfaces 11 and 7 of the housing body 6a and the lid 6b is limited. The stator 4 is parallel to the drawing plane of the 1 movable in the pump housing 6 stored, whereby it is in a movement in the pump housing 6 on both sides of the active surfaces 11 and 7 of the housing body 6a and the lid 6b slides, which he contacted with his two faces. The active surfaces 11 and 7 as well as the end faces of the stator 4 are of very high surface quality and dimensional stability, so that at the corresponding contact points a sealing contact of the stator 4 with the housing body 6a and the lid 6b comes about. During the rotation of the rotor 1 around the axis of rotation R to move in the rotor 1 stored wings 2 also about the axis of rotation R and slide on both sides with their active surfaces 11 and 7 facing edges on the active surfaces 11 and 7 while she's with her the rotor 1 facing away from the circumferential effective area 4b of the stator 4 Contact which the rotor 1 and the wings 2 is facing. The contacting of the wings 2 with the active surfaces 11 . 7 and 4a is designed as sealing as the contact between the stator 4 and the active surfaces 11 and 7 ,

Die 2, 3, 5 und 6 zeigen die erfindungsgemäße Vakuumpumpe bei abgenommenem Deckel 6b.The 2 . 3 . 5 and 6 show the vacuum pump according to the invention with the cover removed 6b ,

In der 2 ist ein Schnitt durch die Vakuumpumpe quer zur Rotationsachse R des Rotors 1 gezeigt, wobei sich der Stator 4 in einer den maximalen Volumenstrom fördernden Stellung im Pumpengehäuse 6 befindet. Der Rotor 1 ist über die Welle 12 um die Rotationsachse R im Deckel 6b und dem Gehäusekörper 6a rotatorisch gelagert und besitzt somit lediglich einen rotatorischen Freiheitsgrad im Pumpengehäuse 6. Der Stator 4 ist mittels der rechts in der 2 zu sehenden und nicht weiter bezeichneten Ausbauchung im Gehäusekörper 6a drehgeführt, wobei die Ausbauchung in eine korrespondierende Ausnehmung an der Innenseite des Gehäusekörpers 6a eingreift. Auf der dieser Ausbauchung bzw. Ausnehmung gegenüberliegenden Seite vom Rotor 1 ist die Stelleinrichtung 5 mit der Feder 13 zu sehen, welche an der Innenwandung des Gehäusekörpers 6a und der Außenwandung des Stators 4 angreift. Im vorliegenden Beispiel ist die Feder 13 als Druckfeder ausgestaltet, so dass sie ohne weitere auf den Stator 4 aufgebrachte Kraft ihre Angriffspunkte an der Außenwandung des Stators 4 und der Innenwandung des Gehäusekörpers 6a auseinanderdrückt und so die Abregelkraft der Vakuumpumpe aufbringt. Im in der 2 gezeigten Zustands wird die Druckkraft der Feder 13 nicht überwunden und drückt den Stator 4 auf der linken Seite im Gehäusekörper 6a nach oben, wobei der Stator 4 auf der rechten Seite drehgelagert ist und somit eine Schwenkbewegung des Stators 4 relativ zum Gehäusekörper 6a, zum Rotor 1 und zur Welle 12 stattfindet. Rechts und links vom Rotor 1 sind im Förderraum 3 Zu- und Abführkanäle für die zu fördernde Luft zu sehen. Die in der 2 gezeigte Stellung des Stators 4 im Gehäusekörper 6a hat einen sichelförmigen Ringraum 3 zur Folge, welcher durch die Flügel 2 unterteilt wird. Bei einer Drehung des Rotors 1 im Uhrzeigersinn wird die Luft aus dem links neben dem Rotor 1 angeordneten Zuführkanal angesaugt, indem sich die einzelnen zwischen den Flügeln 2 eingeschlossenen Teilräume des Ringraums 3 bei der Bewegung am Zuführkanal vorbei vergrößern, während sich auf der gegenüberliegenden Seite des Rotors beim Abführkanal die Volumen der einzelnen von den Flügeln 2 eingeschlossenen Teilräume des Ringraums bei der Bewegung am Abführkanal wobei verkleinern und somit die zu fördernde Luft in den Abführkanal befördern.In the 2 is a section through the vacuum pump transverse to the axis of rotation R of the rotor 1 shown, with the stator 4 in a position which promotes the maximum volume flow in the pump housing 6 located. The rotor 1 is about the wave 12 about the axis of rotation R in the lid 6b and the housing body 6a rotatably mounted and thus has only a rotational degree of freedom in the pump housing 6 , The stator 4 is by means of the right in the 2 to see and not further described bulge in the housing body 6a rotated, wherein the bulge in a corresponding recess on the inside of the housing body 6a intervenes. On the opposite side of this bulge or recess from the rotor 1 is the adjusting device 5 with the spring 13 to see which on the inner wall of the housing body 6a and the outer wall of the stator 4 attacks. In the present example, the spring 13 designed as a compression spring, so that it without further on the stator 4 applied force their points of attack on the outer wall of the stator 4 and the inner wall of the housing body 6a apart and thus applies the Abregelkraft the vacuum pump. I'm in the 2 shown state, the pressure force of the spring 13 not overcome and pushes the stator 4 on the left side in the case body 6a to the top, the stator 4 is rotatably mounted on the right side and thus a pivoting movement of the stator 4 relative to the housing body 6a , to the rotor 1 and to the wave 12 takes place. Right and left of the rotor 1 are in the pump room 3 To see inlet and outlet ducts for the air to be conveyed. The in the 2 shown position of the stator 4 in the housing body 6a has a crescent-shaped annulus 3 as a result of which through the wings 2 is divided. Upon rotation of the rotor 1 clockwise, the air is coming from the left next to the rotor 1 arranged feed channel sucked by the individual between the wings 2 enclosed subspaces of the annulus 3 increase in the movement past the feed channel, while on the opposite side of the rotor at the discharge channel, the volume of each of the wings 2 enclosed subspaces of the annular space in the movement on the discharge channel while reducing and thus promote the air to be conveyed in the discharge channel.

Sobald der Stator 4 im Gehäusekörper 6a auf der Seite der Stelleinrichtung 5 nach unten abgesenkt wird, verändert sich die Form des Ringraums 3 zunehmend von einer sichelförmigen zu einer Form mit umlaufend gleicher Dicke, wie in der 3 zu sehen, welche die Lage des Stators 4 im Gehäusekörper 6a zeigt, bei der kein Volumenstrom gefördert wird. In dieser Stellung des Stators 4 liegen Außenseite des Rotors 1 und Innenseite des Stators 4 konzentrisch zueinander, so dass sich die Flügel 2 bei Rotation des Rotors 1 nicht aus dem Rotor 1 heraus oder hinein bewegen. Eine Volumenänderung der einzelnen Teilräume des Ringraums 3 findet somit nicht statt, so dass auch kein Volumenstrom gefördert wird.As soon as the stator 4 in the housing body 6a on the side of the actuator 5 is lowered down, the shape of the annulus changes 3 increasingly from a sickle-shaped to a shape with circumferentially equal thickness, as in the 3 to see what the location of the stator 4 in the housing body 6a shows, in which no flow is promoted. In this position of the stator 4 lie outside of the rotor 1 and inside of the stator 4 concentric with each other, so that the wings 2 during rotation of the rotor 1 not from the rotor 1 out or in. A volume change of the individual subspaces of the annulus 3 thus does not take place, so that no volume flow is promoted.

In der 4 ist eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Diese unterscheidet sich von der in den 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform lediglich dadurch, dass der Stator 4 auf seiner linken Seite einen scheibenförmigen Fortsatz aufweist, welcher lediglich eine Ausnehmung für die Welle 12 aufweist. In dieser Ausführungsform ist der Stator 4 im Wesentlichen topfförmig ausgebildet, während auf der offenen Stirnseite ein Statordeckel 9 eingesetzt werden kann, welcher zusammen mit dem Stator 4 den Ringraum 3 dichtend vom übrigen Innenraum des Pumpengehäuses 6 abkapselt. Die Flügel 2 kontaktieren somit nicht wie bei der ersten Ausführungsform die Wirkflächen 11 und 7 des Gehäusekörpers 6a und des Deckels 6b, sondern kontaktieren stattdessen mit ihren den Stirnseiten zugewandten Kanten entsprechende Wirkflächen 8 und 10 des Stators 4 bzw. des Statordeckels 9, wobei diese Wirkflächen wie auch die Wirkflächen 11 und 7 der ersten Ausführungsform eine hohe Oberflächengüte aufweisen. Die ansonsten in der 4 gezeigten Merkmale entsprechen denen der in der 1 gezeigten Ausführungsform.In the 4 another embodiment of the present invention is shown. This is different from the one in the 1 to 3 shown embodiment only in that the stator 4 has on its left side a disc-shaped projection, which only a recess for the shaft 12 having. In this embodiment, the stator is 4 essentially cup-shaped, while on the open front side a stator cover 9 can be used, which together with the stator 4 the annulus 3 sealing from the remaining interior of the pump housing 6 abkapselt. The wings 2 thus not contact the active surfaces as in the first embodiment 11 and 7 of the housing body 6a and the lid 6b Instead, contact with their edges facing the end faces corresponding active surfaces 8th and 10 of the stator 4 or the stator cover 9 , These active surfaces as well as the active surfaces 11 and 7 the first embodiment have a high surface quality. The otherwise in the 4 The features shown correspond to those in the 1 shown embodiment.

Nachdem die Flügel 2 bei der dieser Ausführungsform an den Wirkflächen 8 und 10 des Stators 4 und des Statordeckels 9 abgleiten, müssen die dem Rotor und den Flügeln zugewandten Flächen des Gehäusekörpers 6a und des Deckels 6b nicht speziell bearbeitet werden, um ein Abgleiten der Flügel 2 zu ermöglichen. Auch muss der Stator 4 die Wirkflächen 11 und 7 gemäß der ersten Ausführungsform nicht dichtend kontaktieren, so dass ein nach außen abgedichteter Ringraum 3 gebildet wird. Durch allseitiges Umgreifen des Rotors 1 mit den Flügeln 2 durch den topfförmigen Stator 4 und den Statordeckel 9 wird der Ringraum 3 nämlich schon fluiddicht nach außen abgedichtet.After the wings 2 in the case of this embodiment, on the active surfaces 8th and 10 of the stator 4 and the stator cover 9 Slip off, the rotor and the wings facing surfaces of the housing body 6a and the lid 6b not specially machined to slipping the wings 2 to enable. Also, the stator needs 4 the active surfaces 11 and 7 according to the first embodiment do not contact sealing, so that an outwardly sealed annular space 3 is formed. By encompassing the rotor all around 1 with the wings 2 through the cup-shaped stator 4 and the stator cover 9 becomes the annulus 3 namely already sealed fluid-tight to the outside.

In den 5 und 6 sind analog zu den 2 und 3 die einzelnen Stellungen des Stators 4 im Gehäusekörper 6a gezeigt, wobei der Statordeckel 9 den dahinter liegenden Ringraum 3 zusammen mit dem Stator 4 kapselt, so dass der Rotor 1 mit den Flügeln 2 nicht zu sehen ist. Da sich der den Ringraum 3 kapselnde Stator 4 mit dem Statordeckel 9 quer zur Welle 12 im Pumpengehäuse 6 verschwenken lassen muss, müssen die die Welle 12 umgreifenden Durchbrüche am Stator 4 und Statordeckel 9 entsprechend geweitet werden, so dass die Welle 12 beim Verschwenken nicht am Stator 4 oder am Statordeckel 9 anstößt.In the 5 and 6 are analogous to the 2 and 3 the individual positions of the stator 4 in the housing body 6a shown, with the stator cover 9 the underlying annulus 3 together with the stator 4 encapsulates, leaving the rotor 1 with the wings 2 not visible. Because of the annulus 3 encapsulating stator 4 with the stator cover 9 across the shaft 12 in the pump housing 6 must be able to pivot, which must be the shaft 12 encompassing breakthroughs on the stator 4 and stator cover 9 be widened accordingly, so that the shaft 12 when pivoting not on the stator 4 or on the stator cover 9 abuts.

Die 7 und 8 zeigen die Vakuumpumpe mit nur einem einzigen Flügel 2 der in dem Rotor 1 linear beweglich gelagert ist. Der Rotor 1 weist an seinen beiden äußeren Enden Gleitschuhe bzw. Dichtelemente 14 auf, die bei der Rotation an der Innenfläche des Stators 4 anliegen und so die beiden durch den Flügel 2 definierten Kammern in der Pumpe gegeneinander abdichten. Die Gleitschuhe oder Dichtelemente 14 können in den Flügelenden beweglich gelagert sein, so dass sie Fertigungstolleranzen ausgleiche können und/oder die Abdichtung zwischen den beiden Kammern auch gewährleisten können, wenn die Innenfläche des Stators 4 nicht kreisrund ist, sondern eine leicht davon abweichende Form aufweist. Der Stator 4 ist in dem Gehäuse 6 so gelagert, dass er um eine im Gehäuse 6 gebildete Schwenkachse verschwenkbar ist. Gegenüber der Schwenkachse weist der Stator 4 eine Anformung auf, an der eine, ebenfalls im Gehäuse 6 gelagerte Rückstellfeder 13 angreift. Die 7 zeigt die Pumpe in der Ruhestellung, in der die Rückstellfeder 14 den Stator 4 in der ersten Endposition hält, in der die Exzentrizität zwischen der Rotationsachse des Rotors 1 und des Stators 4 maximal ist. Der Pfeil rechts neben der Pumpe gibt die durch die Rückstellfeder 13 mögliche Verschieberichtung des als Verschiebeeinheit mit Flügellaufbahn ausgebildeten Stators 4 an.The 7 and 8th show the vacuum pump with only a single wing 2 in the rotor 1 is mounted linearly movable. The rotor 1 has sliding shoes or sealing elements at its two outer ends 14 on, which during rotation on the inner surface of the stator 4 abut and so the two by the wing 2 sealed chambers in the pump against each other. The sliding shoes or sealing elements 14 can be movably mounted in the wing tips so that they can compensate for manufacturing tolerances and / or can also ensure the seal between the two chambers when the inner surface of the stator 4 is not circular, but has a slightly different shape. The stator 4 is in the case 6 stored so that it is one in the case 6 formed pivot axis is pivotable. Opposite the pivot axis, the stator 4 An Anformung on, at the one, also in the housing 6 mounted return spring 13 attacks. The 7 shows the pump in the rest position, in which the return spring 14 the stator 4 holds in the first end position, in which the eccentricity between the axis of rotation of the rotor 1 and the stator 4 is maximum. The arrow to the right of the pump indicates that through the return spring 13 possible displacement direction of the designed as a sliding unit with wing track stator 4 at.

Die 8 zeigt im Wesentlichen die gleiche Pumpe wie die 7. Der einzige Unterschied ist der, dass bei der Pumpe der 8 die Verschiebeinheit mit dem Stator 4 im Gehäuse 6 linear verschiebbar aufgenommen ist und die Rückstellfeder 13 die Verschiebeeinheit mit der Flügellaufbahn bzw. den Stator 4 nur linear bewegen kann, wie der Pfeil rechts der Pumpe anzeigt.The 8th essentially shows the same pump as the 7 , The only difference is that with the pump the 8th the displacement unit with the stator 4 in the case 6 is received linearly displaceable and the return spring 13 the displacement unit with the wing track or the stator 4 can only move linearly, as indicated by the arrow to the right of the pump.

Claims

Controllable vacuum pump with a) a rotatably mounted rotor ( 1 ), with at least one wing ( 2 ) in the rotor ( 1 ) is movably mounted, b) a stator ( 4 ), the rotor ( 1 ) and at its the rotor ( 1 ) facing circumferential active surface ( 4a ) from the ends of the wing ( 2 ) is contacted sealingly, c) an adjusting device, for adjusting the stator ( 4 ) and d) a pump housing ( 6 ) with a housing body ( 6a ) and a lid ( 6b ), the rotor ( 1 ), the stator ( 4 ) and the adjusting device ( 5 ), characterized in that e) the stator ( 4 ) by means of the adjusting device ( 5 ) relative to the rotor 1 is adjustable.

Vacuum pump according to claim 1, wherein the wing ( 2 ) at each of its ends depending on a shoe or a sealing element ( 14 ) having.

Vacuum pump according to one of the two preceding claims, wherein the sliding shoe or the sealing element ( 14 ) is movably mounted in the respective wing end.

Vacuum pump according to one of the preceding claims, wherein the rotor ( 1 ) at least two wings ( 2 ) having.

Vacuum pump according to one of the preceding claims, wherein the adjusting device ( 5 ) the stator ( 4 ) relative to the pump housing ( 6 ) moves linearly.

Vacuum pump according to one of claims 1 to 4, wherein the adjusting device ( 5 ) the stator ( 4 ) relative to the pump housing ( 6 ) pivots.

Vacuum pump according to one of the preceding claims, wherein the housing body ( 6a ) the lid ( 6b ) in a the interior of the pump housing ( 6 ) to the environment of the pump housing ( 6 ) sealingly contacted directly or by means of a separate sealing element.

Vacuum pump according to one of the preceding claims, wherein the stator ( 4 ) the annulus ( 3 ) in the pump housing ( 6 ) encloses in an outwardly sealing manner, so that the annulus ( 3 ) one to the environment of the pump housing ( 6 ) sealed delivery room ( 3 ).

Vacuum pump according to one of the preceding claims, wherein the lid ( 6b ) an orthogonal to the axis of rotation (R) of the rotor ( 1 ) extending effective area ( 7 ), which the stator ( 4 ) sealingly contacted directly or by means of separate sealing elements.

Vacuum pump according to one of the preceding claims, wherein the housing body ( 6a ) an orthogonal to the axis of rotation (R) of the rotor ( 1 ) extending effective area ( 11 ), which the stator ( 4 ) sealingly contacted directly or by means of separate sealing elements.

Vacuum pump according to one of the preceding claims, wherein the wing or wings ( 2 ) the active surfaces ( 11 . 7 ) of the housing body ( 6a ) and the lid ( 6b ) contact directly or by means of separate sealing elements sealing.

Vacuum pump according to one of claims 1 to 8, wherein the stator ( 4 ) on a first end face, in particular that of the lid ( 6b ) farthest end face orthogonal to the axis of rotation (R) of the rotor ( 1 ) extending and the wing ( 2 ) or the wings ( 2 ) facing active surface ( 8th ), and at a second end face, in particular the lid ( 6b ) closer face a stator cover ( 9 ) with an orthogonal to the axis of rotation (R) of the rotor ( 1 ) and the wings ( 2 ) facing active surface ( 10 ) having.

Vacuum pump according to the preceding claim, wherein the stator ( 4 ) and the first end face ( 8th ) are integrally formed and have pot shape.

Vacuum pump according to one of the two preceding claims, wherein the wings ( 2 ) the active surfaces ( 8th . 10 ) of the stator ( 4 ) and the stator cover ( 9 ) contact directly or by means of separate sealing elements sealing.

Vacuum pump according to one of the preceding claims, wherein the axis of rotation (R) of the rotor ( 1 ) relative to the pump housing ( 6 ) is stationary, and wherein the rotor ( 1 ) by means of a shaft ( 12 ) in the pump housing ( 6 ) is stored.

Vacuum pump according to one of the preceding claims, wherein the stator ( 4 ) in the pump housing ( 6 ) is linear or rotationally guided.

Vacuum pump according to one of the preceding claims, wherein the adjusting device ( 5 ) a holding element ( 13 ), in particular a spring ( 13 ) comprising the stator ( 4 ) in a basic position.

Vacuum pump according to claim 11, wherein the adjusting device ( 5 ) the stator ( 4 ) against the holding force of the retaining element ( 13 ) moved out of the basic position.

Vacuum pump according to one of the preceding claims, wherein the adjusting device ( 5 ) is activated directly via a diaphragm, indirectly via a further adjusting element, in particular via an actuating piston, or electronically via a sensor-actuator composite.