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Hintergrund der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Zahnradpumpe und eine Zahnradpumpe
für eine Bremsvorrichtung.
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Eine
japanische Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer
2002-70755 offenbart eine herkömmliche Zahnradpumpe.
Diese Pumpe ist so eingerichtet, dass sie unter Ausnutzung eines
Druckunterschiedes zwischen einer Hochdruckseite und einer Niederdruckseite
einer Pumpenkammer gleitend mit einer Zahnoberseite eines Zahnrades
an einer Dichtungsfläche einer Dichtungsplatte in Kontakt kommt
und so ein Dichtungsvermögen der Zahnoberseite des Zahnrades
gewährleistet.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Bei
der oben beschriebenen herkömmlichen Zahnradpumpe kann
jedoch die Zahnoberseite des Zahnrades in einem Anfangsstadium des
Antreibens der Zahnpumpe, in dem der ausreichende Druckunterschied
zwischen der Hochdruckseite und der Niederdruckseite der Pumpenkammer
nicht erzielt werden kann, nicht ausreichend mit der Dichtungsfläche in
Kontakt kommen. Dadurch ist es nicht möglich, den Druck
der Zahnradpumpe ausreichend zu erhöhen.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Zahnradpumpe
zu schaffen, die dazu dient, das oben beschriebene Problem zu lösen und
einen Druck der Zahnradpumpe selbst dann ausreichend zu erhöhen,
wenn kein ausreichender Druckunterschied zwischen der Hochdruckseite
und der Niederdruckseite der Pumpenkammer erzielt wird.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Zahnradpumpe eine
Antriebswelle, die von einer antreibenden Quelle angetrieben wird;
ein erstes Getriebe, das so eingerichtet ist, dass es sich integral
mit der Antriebswelle dreht und eine erste Pumpe bildet, wobei das
erste Getriebe eine erste Fläche und eine der ersten Fläche
des ersten Getriebes gegenüberliegende zweite Fläche
aufweist; ein zweites Getriebe, das so eingerichtet ist, dass es
sich integral mit der Antriebswelle dreht und eine zweite Pumpe
bildet, wobei das zweite Getriebe eine erste Fläche und
eine der ersten Fläche des zweiten Getriebes gegenüberliegende
Fläche aufweist; eine erste Platte, die zwischen dem ersten
Getriebe und dem zweiten Getriebe angeordnet und so eingerichtet
ist, dass sie die erste Fläche des ersten Getriebes flüssigkeitsundurchlässig
abdichtet und die erste Fläche des zweiten Getriebes flüssigkeitsundurchlässig
abdichtet; ein Paar zweiter Platten, die an der zweiten Fläche
des ersten Getriebes bzw. der zweiten Fläche des zweiten
Getriebes angeordnet und so eingerichtet sind, dass sie die zweite Fläche
des ersten Getriebes und die zweite Fläche des zweiten
Getriebes flüssigkeitsundurchlässig abdichten,
wobei jede der zweiten Platten einen Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt
enthält, der eine Dichtungsfläche aufweist, die
so eingerichtet ist, dass sie eine Zahnoberseite des ersten Getriebes und
eine Zahnoberseite des zweiten Getriebes abdichtet und einen Ansaugabschnitt
mit der ersten Platte und der zweiten Platte bildet; und ein Drückelement,
das so eingerichtet ist, dass es die Antriebswelle auf die Dichtungsfläche
des Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitts der ersten Platte oder der
zweiten Platten zu drückt.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung umfasst eine Zahnradpumpe eine Antriebswelle,
die von einer antreibenden Quelle angetrieben wird; ein Getriebe,
das in einer in einem Gehäuse ausgebildeten Pumpenkammer
angeordnet und so eingerichtet ist, dass es von der Antriebswelle
angetrieben wird und eine Pumpe bildet; eine Platte, die an eine
Fläche des Getriebes angrenzend angeordnet und so eingerichtet
ist, dass sie ein Austreten eines Hydraulikfluids über
die Flächen des Getriebes verhindert; ein Zahnoberseiten-Dichtungselement, das
eine Dichtungsfläche enthält, die an der Platte anliegt,
und so eingerichtet ist, dass es eine Zahnoberseite des Getriebes
abdichtet, und die Pumpenkammer in einen Niederdruckabschnitt und
einen Hochdruckabschnitt trennt, sowie ein Drückelement, das
so eingerichtet ist, dass es die Antriebswelle auf die Dichtungsfläche
des Zahnoberseiten-Dichtungselementes zu drückt.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Zahnradpumpe für
eine Bremsvorrichtung geschaffen, wobei die Zahnradpumpe eine Antriebswelle,
die von einer antreibenden Quelle angetrieben wird; ein erstes Getriebe,
das integral mit der Antriebswelle ausgebildet und so eingerichtet
ist, dass es sich mit der Antriebswelle dreht und eine erste Pumpe
bildet, wobei das erste Getriebe in einem ersten Bremskreis vorhanden
ist und eine erste Fläche sowie eine der ersten Fläche
des ersten Getriebes gegenüberliegende zweite Fläche
aufweist; ein zweites Getriebe, das integral mit der Antriebswelle ausgebildet
und so eingerichtet ist, dass es sich mit der Antriebswelle dreht
und eine zweite Pumpe bildet, wobei das zweite Getriebe in einem
zweiten Bremskreis vorhanden ist und eine erste Fläche
sowie eine der ersten Fläche des zweiten Getriebes gegenüberliegende
zweite Fläche aufweist; eine Dichtungsplatte, die zwischen
dem ersten Getriebe und dem zweiten Getriebe angeordnet ist, wobei
die Dichtungsplatte ein Durchgangsloch enthält, durch das sich
die Antriebswelle hindurch erstreckt, die Dichtungsplatte so eingerichtet
ist, dass sie ein Austreten einer Bremsflüssigkeit über
die erste Fläche des ersten Getriebes sowie ein Austreten
einer Bremsflüssigkeit über die erste Fläche
des zweiten Getriebes verhindert; ein Paar seitlicher Platten, die
an die zweite Fläche des ersten Getriebes bzw. die zweite Fläche
des zweiten Getriebes angrenzend angeordnet sind und so eingerichtet
sind, dass sie das Austreten der Bremsflüssigkeit über
die zweite Fläche des ersten Getriebes sowie das Austreten
der Bremsflüssigkeit über die zweite Fläche
des zweiten Getriebes verhindern; ein Zahnoberseiten-Abdichtelement,
das eine Dichtungsfläche enthält, die so eingerichtet
ist, dass sie eine Zahnoberseite des ersten Getriebes und eine Zahnoberseite
des zweiten Getriebes abdichtet, und mit der Dichtungsplatte und
der Seitenplatte einen Niederdruckabschnitt bildet; ein Lagerungselement,
das in dem Durchgangsloch der Dichtungsplatte angebracht und so
eingerichtet ist, dass es die Antriebswelle trägt; und
ein Drückelement, das so eingerichtet ist, dass es die
Antriebswelle so drückt, dass eine Mitte der Antriebswelle
in einer Richtung von einer Mitte des Lagerungselementes zu der
Dichtungsfläche des Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitts
exzentrisch ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine Vorderansicht, die eine Zahnradpumpe gemäß einer
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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2 ist
eine Schnittansicht entlang einer Schnittlinie A2-A2 von 1.
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3 ist
eine vergrößerte Ansicht, die die Zahnradpumpe
von 2 zeigt.
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4 ist
eine vergrößerte Schnittansicht entlang einer
Schnittlinie A4-A4 von 1.
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5 ist
eine perspektivische Vorderansicht, die ein Dichtungselement der
Zahnradpumpe von 1 zeigt.
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6 ist
eine Vorderansicht, die das Dichtungselement der Zahnradpumpe von 1 zeigt.
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7 ist
eine Hinteransicht, die das Dichtungselement der Zahnradpumpe von 1 zeigt.
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8 ist
eine perspektivische Vorderansicht, die eine erste Seitenplatte
der Zahnradpumpe von 1 zeigt.
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9 ist
eine perspektivische Vorderansicht, die die erste Seitenplatte der
Zahnradpumpe von 1 zeigt.
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10 ist
eine Hinteransicht, die die erste Seitenplatte der Zahnradpumpe
von 1 zeigt.
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11 ist
eine Ansicht, die eine Anordnung der ersten Seitenplatte und des
ersten Zahnrades der Zahnradpumpe von 1 darstellt.
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12 ist
eine Ansicht, die eine Anordnung des Zahnrades, der Seitenplatte
und des Dichtungselementes der Zahnradpumpe von 1 zeigt.
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13 ist
eine Schnittansicht entlang einer Schnittlinie A13-A13 von 12.
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14A ist eine Ansicht, die einen Zustand darstellt,
bevor die Zahnradpumpe von 1 und ein Motor
verbunden werden. 14B ist eine Ansicht, die einen
Zustand darstellt, nachdem die Zahnradpumpe von 1 und
der Motor verbunden sind.
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15 ist
eine auseinandergezogene Perspektivansicht, die einen Dichtungs-Teilabschnitt,
einen Trage-Teilabschnitt und einen Drück-Teilabschnitt
einer Antriebswelle der Zahnradpumpe von 1 zeigt.
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16 ist
eine vergrößerte Schnittansicht, die Hauptteile
einschließlich des Dichtungs-Teilabschnitts, des Trage-Teilabschnitt
und des Drück-Teilabschnitts der Antriebswelle zeigt.
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17 ist
eine Perspektivansicht, die ein Federelement der Zahnradpumpe von 1 zeigt.
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18 ist
eine Schnittansicht entlang einer Schnittlinie A18-A18 von 16.
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19 ist
eine schematische Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem eine
Zahnoberseite des Getriebes der Zahnradpumpe von 1 außerhalb eines
R-Abschnitts angeordnet ist.
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20 ist
eine schematische Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem die
Zahnoberseite des Getriebes der Zahnradpumpe von 1 innerhalb des
R-Abschnitts angeordnet ist.
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21 ist
eine vergrößerte Schnittansicht, die Hauptteile
einschließlich eines Dichtungs-Teilabschnitts, eines Trage-Teilabschnitts
und eines Drück-Teilabschnitts einer Antriebswelle einer
Zahnradpumpe gemäß einer zweiten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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22 ist
eine vergrößerte Schnittansicht, die Hauptteile
eines Dichtungs-Teilabschnitts, eines Trage-Teilabschnitts und eines
Drück-Teilabschnitts einer Antriebswelle einer Zahnradpumpe
gemäß einer dritten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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23 ist
eine Ansicht, die den Drück-Teilabschnitt der Antriebswelle
der Zahnradpumpe von 22 darstellt.
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24 ist
eine Schnittansicht, die eine Zahnradpumpe gemäß einer
vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
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25 ist
eine Schnittansicht, die eine Zahnradpumpe gemäß einer
fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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26 ist
eine Schnittansicht, die eine Zahnradpumpe gemäß einer
sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt,
entlang einer Schnittlinie A26-A26 in 27.
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27 ist
eine Schnittansicht, die Zahnräder der Zahnradpumpe von 26 darstellt.
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28 ist
eine Schnittansicht, die einen Fall darstellt, in dem ein Ansaugvorgang
und ein Ausstoßvorgang der Zahnradpumpe von 26 verändert
werden.
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29 ist
eine vergrößerte Schnittansicht, die Hauptteile
einschließlich eines Dichtungs-Teilabschnitts, eines Trage-Teilabschnitts
und eines Drück-Teilabschnitts einer Antriebswelle einer
Zahnradpumpe gemäß einer weiteren Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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30 ist
eine vergrößerte Schnittansicht, die Hauptteile
einschließlich eines Dichtungs-Teilabschnitts, eines Trage-Teilabschnitts
und eines Drück-Teilabschnitts einer Antriebswelle einer
Zahnradpumpe gemäß einer weiteren Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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31 ist
eine vergrößerte Schnittansicht, die Hauptteile
einschließlich eines Dichtungs-Teilabschnitts, eines Trage-Teilabschnitts
und eines Drück-Teilabschnitts einer Antriebswelle einer
Zahnradpumpe gemäß einer weiteren Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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Ausführliche Beschreibung
der Erfindung
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Im
Folgenden werden Ausführungsformen gemäß der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen dargestellt.
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Im
Folgenden wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dargestellt. Eine Zahnradpumpe 1 gemäß der
ersten Ausführungsform wird, wie in 1 und 2 gezeigt,
als ein Stellglied für ein Bremsdrucksteuersystem eines Fahrzeugs
eingesetzt. Zahnradpumpe 1 enthält ein Gehäuse 2 und
eine Pumpenbaugruppe 3, die in Gehäuse 2 aufgenommen
ist.
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Gehäuse
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Im
Folgenden wird Gehäuse 2 dargestellt. Gehäuse 2 hat
eine im Wesentlichen rechteckige Form. Gehäuse 2 enthält
eine Vielzahl von Anbringungslöchern 2a, die in
Außenflächen ausgebildet sind, und in denen Wahlventile
und Sensoren (nicht dargestellt) angebracht sind. Gehäuse 2 enthält
eine Pumpenkammer 4, die an einer im Wesentlichen mittigen
Position von Gehäuse 2 ausgebildet ist und die in
einer im Wesentlichen zylindrischen Form ausgespart ist, die abgestufte
Abschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern aufweist, und die
die Pumpenbaugruppe 3 aufnimmt.
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Pumpenbaugruppe
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Im
Folgenden wird Pumpenbaugruppe 3 dargestellt. Eine offene
Seite von Pumpenkammer 4 (die Seite einer weiter unten
beschriebenen zweiten Pumpe 9) ist eine vordere Fläche
(untere Seite von 3). Eine untere Seite der Pumpenkammer 4 (die Seite
einer weiter unten beschriebenen ersten Pumpe 8) ist eine
hintere Fläche (obere Seite von 3). Pumpenbaugruppe 3 enthält,
wie in 3 und 4 gezeigt, ein Stopfenelement 5,
ein Abde ckungselement 6, ein Dichtungselement 7,
eine erste Pumpe 8, eine zweite Pumpe 9 usw. Stopfenelement 5 ist
als eine im Wesentlichen kreisförmige Scheibe ausgebildet.
Stopfenelement 5 enthält ein Sechseck-Durchgangsloch 5a,
das in einem im Wesentlichen mittigen Abschnitt von Stopfenelement 5 ausgebildet
ist und das durch Stopfenelement 5 hindurch verläuft.
Stopfenelement 5 enthält eine hintere Fläche 5d,
die an einem hinteren Endabschnitt von Stopfenelement 5 ausgebildet
ist und die an Abdeckungselement 6 anliegt, das weiter
unten beschrieben wird, sowie einen ringförmigen Vorsprung 5b,
der die hintere Fläche 5d umgibt und nach hinten
vorsteht. Des Weiteren enthält Stopfenelement 5 einen
Außengewindeabschnitt 5c, der an einer Außenumfangsfläche
von Stopfenelement 5 ausgebildet ist. Außengewindeabschnitt 5c wird
in einen Innengewindeabschnitt 4c eingeschraubt, der an
einer Innenumfangsfläche von Pumpenkammer 4 ausgebildet
ist. Abdeckungselement 6 ist als eine im Wesentlichen kreisförmige
Scheibe ausgebildet. Abdeckungselement 6 enthält
eine vordere Fläche 6e, die an Stopfenelement 5 anliegt,
sowie einen abgestuften Abschnitt 6f, der um eine Außenumfangsfläche
von der vorderen Fläche 6e herum geschnitten ist.
Die vordere Fläche 6e wird durch eine axiale Kraft
von Stopfenelement 5 nach hinten gedrückt, wenn
Stopfenelement 5 in Pumpenkammer 4 eingeschraubt
wird, und dadurch liegt die vordere Fläche 6e von
Abdeckungselement 6 an der hinteren Fläche 5d von
Stopfenelement 5 an. Stopfenelement 5 ist an einer
vorgegebenen Position in einem Zustand angeordnet, in dem der ringförmige
Vorsprung 5b von Stopfenelement 5 auf den abgestuften
Abschnitt 6f aufgesetzt ist. Abdeckungselement 6 enthält
einen erhabenen Abschnitt 6g, der an einer Außenumfangsfläche
von Abdeckungselement 6 ausgebildet ist und der einen Außendurchmesser
hat, der im Wesentlichen identisch mit einem Innendurchmesser von
Pumpenkammer 4t, sowie einem Außendurchmesser
des ringförmigen Vorsprungs 5b ist. Des Weiteren
enthält Abdeckungselement 6 eine Dichtungsnut 6h,
die an der Außenumfangsfläche von Abdeckungselement 6 an
der hinteren Fläche des erhabenen Abschnitts 6g ausgebildet
ist. Eine Ringdichtung S1 ist zwischen dem erhabenen Abschnitt 6g und
dem ringförmigen Vorsprung 5b so angeordnet, dass
ein Zwischenraum zwischen dem Abdeckungselement 6 und der
Innenumfangsfläche von Pumpenkammer 4 abgedichtet
wird. Eine Ringdichtung S2 ist in Dichtungsnut 6h so angeordnet,
dass ein Zwischenraum zwischen Abdeckungselement 6 und
der Innenumfangsfläche von Pumpenkammer 4 abgedichtet
wird. Das heißt, Dichtungen S1 und S2 sind jeweils an Positionen
angebracht, die voneinander in der Vorn-und-Hinten-Richtung entfernt
sind (in der Oben-und-Unten-Richtung in 3). Ein
abgestuftes Durchgangsloch 6b ist an einer exzentrischen Position
von Abdeckungselement 6 ausgebildet. Das abgestufte Durch gangsloch 6b enthält
einen (vorderen) Abschnitt mit größerem Durchmesser
und einen (hinteren) Abschnitt mit kleinerem Durchmesser, dessen
Innendurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Abschnitts
mit größerem Durchmesser. Eine Antriebswelle 10 wird
in dieses abgestufte Durchgangsloch 6b mit einem Zwischenraum 6a in dem
Abschnitt mit kleinerem Durchmesser eingeführt. Ringdichtungen
S3 sind jeweils in dem Abschnitt mit größerem
Durchmesser sowie dem Abschnitt mit kleinerem Durchmesser des abgestuften Durchgangslochs 6b ausgebildet,
um einen Zwischenraum um Antriebswelle 10 herum abzudichten. Abdeckungselement 6 enthält
des Weiteren einen zylindrischen ausgesparten Abschnitt 6d,
der von der hinteren Fläche von Abdeckungselement 6 zur
vorderen Fläche hin ausgespart ist, sowie einen ringförmigen
axialen Vorsprung 6c, der den ausgesparten Abschnitt 6d umgibt
und axial nach hinten vorsteht. In dem ringförmigen Vorsprung 6c ist
ein abgestufter Abschnitt 6i ausgebildet, der um die Innenumfangsfläche
herum geschnitten ist.
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Dichtungselement 7 ist,
wie in 5–7 gezeigt,
als eine im Wesentlichen kreisförmige Scheibe ausgebildet.
Dichtungselement 7 enthält ein Durchgangs-Wellenloch 7a,
das in der Dickenrichtung von Dichtungselement 7 verläuft
und einen kreisförmigen Querschnitt hat, sowie Wellenlöcher 7b und 7c,
die an der vorderen bzw. hinteren Fläche von Dichtungselement 7 unterhalb
von Wellenloch 7a ausgebildet sind, von denen jedes ein
ausgesparter Abschnitt mit einer vorgegebenen Tiefe ist und die
jeweils einen kreisförmigen Querschnitt haben. Dichtungselement 7 enthält
seitliche Dichtungsbereiche 7d, die jeweils an der vorderen
und der hinteren Fläche von Dichtungselement 7 um die Wellenlöcher 7a, 7b und 7c herum
ausgebildet sind und die jeweils in der axialen Richtung vorstehen.
Dichtungselement 7 enthält ein Paar R-Abschnitte 7e, 7f,
die jeweils von seitlichen Abschnitten der seitlichen Dichtungs-Teilabschnitte 7d seitlich
vorstehen. An der hinteren Fläche von Dichtungselement 7 ist,
wie in 7 gezeigt, ein Aufnahmeabschnitt 7g ausgebildet,
der einen großen Durchmesser hat und der koaxial zu Wellenloch 7a ausgebildet
ist. Dichtungselement 7 enthält einen ausgesparten
Halteabschnitt 7j, der an einer R-Abschnitt 7e zugewandten
Position ausgebildet ist und in der Richtung radial nach außen
ausgespart ist. Dichtungselement 7 enthält eine
ringförmige Dichtungs-Aufnahmenut 7h, die an der
Außenumfangsfläche von Dichtungselement 7 ausgebildet
und in der Richtung radial nach innen ausgespart ist. Dichtungselement 7 enthält
einen ringförmigen Vorsprung 7e, der an einem
vorderen Endabschnitt von Dichtungselement 7 ausgebildet
ist und der in der Vorwärtsrichtung vorsteht.
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Dichtungselement 7 wird,
wie in 3 und 4 gezeigt, durch die axiale
Kraft, die von dem Stopfenelement 5 erzeugt wird, wenn
Stopfenelement 5 in Pumpenkammer 4 geschraubt
wird, über das Abdeckungselement 6 nach hinten
geschoben. Dadurch wird der ringförmige Vorsprung 7i von
Dichtungselement 7 in den abgestuften Abschnitt 6i von Abdeckungselement 6 eingepasst.
Ein äußerer Bereich der hinteren Fläche
von Dichtungselement 7 liegt an dem abgestuften Abschnitt 4b von
Pumpenkammer 4 an, so dass Dichtungselement 7 zuverlässig
an einer vorgegebenen Position angeordnet wird. Antriebswelle 10 wird
in Wellenloch 7a von Dichtungselement 7 eingeführt
und angeordnet. Angetriebene Wellen 11 werden in die Wellenlöcher 7b bzw. 7c eingeführt
und darin angeordnet. Eine Ringdichtung S4 wird in Dichtungs-Aufnahmenut 7h von
Dichtungselement 7 angebracht, um einen dichtenden Zwischenraum
zwischen der ersten Pumpenkammer P1 und der zweiten Pumpenkammer
P2 zu gewährleisten. Die erste Pumpenkammer P1 ist zwischen Dichtungselement 7 und
einem ringförmigen ausgesparten Abschnitt 4c ausgebildet,
der von dem abgestuften Abschnitt 4b von Pumpenkammer 4 nach
hinten ausgespart ist. Die erste Pumpenkammer P1 ist ein geschlossener
Raum. Die erste Pumpe 8 ist in der ersten Pumpenkammer
P1 angeordnet. Die zweite Pumpenkammer P2 hingegen ist zwischen
dem ausgesparten Abschnitt 6d von Abdeckungselement 6 und
Dichtungselement 7 ausgebildet. Die zweite Pumpenkammer
P2 ist ein geschlossener Raum. Die zweite Pumpe 9 ist in
der zweiten Pumpenkammer P2 angeordnet. Die erste Pumpe 8 enthält
ein erstes Getriebe 15, das eine vordere und eine hintere
Fläche sowie Zahnoberseiten hat, die durch Dichtungselement 7 und
die erste Seitenplatte 14 abgedichtet werden.
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Zunächst
wird die erste Seitenplatte 14 dargestellt. Die erste Seitenplatte 14 besteht,
wie in 8–10 gezeigt,
aus einem Kunststoff und ist, von vorn gesehen, in einer im Wesentlichen
dreieckigen Form ausgebildet. Die erste Seitenplatte 14 enthält
drei Durchgangslöcher 14a, 14b und 14c,
die sich jeweils in der Nähe von Scheitelpunkten des Dreiecks
der ersten Seitenplatte 14 befinden und sich in die erste
Seitenplatte 14 hinein erstrecken. Die erste Seitenplatte 14 enthält
einen seitlichen Dichtungs-Teilabschnitt 14d, der an einer
vorderen Fläche der ersten Seitenplatte 14 um
Durchgangslöcher 14a und 14b herum ausgebildet
ist und der nach vorn vorsteht. Die erste Seitenplatte 14 enthält
einen im Wesentlichen rechteckigen Dichtungsblock 14e,
der an der vorderen Fläche der ersten Seitenplatte 14 ausgebildet
ist und der nach vorn vorsteht. Der Dichtungsblock 14e enthält
einen Durchgangsabschnitt 14f, der einen Öffnungsabschnitt
bildet, der sich durchgehend von Durchgangsloch 14c zur
Mitte der ersten Seitenplatte 14 hin erstreckt, ein Paar
Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitte 14g, 14h,
die an beiden Seiten des Durchgangsabschnitts 14f ausgebildet sind
und die gekrümmte Dichtungsflächen haben, die
sich an Teile des seitlichen Dichtungs-Teilabschnitts 14d anschließen,
sowie Eingriffsabschnitte 14i, die sich an der vorderen
Fläche der jeweiligen Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitte 14g, 14h befinden.
Dichtungsblock 14e enthält des Weiteren eine Nut 14j,
die so nach innen ausgespart ist, dass sie Durchgangsloch 14c vom
Außenumfang von Zahnoberseitenabschnitten 14g und 14h her
umgibt. Die erste seitliche Dichtungsplatte 14 enthält,
wie in 10 gezeigt, eine Dichtungs-Aufnahmenut 14k, die
an der hinteren Fläche der ersten Seitenplatte 14 ausgebildet
ist und gekrümmt so verläuft, dass sie ein Dreieck
beschreibt, und die die drei Durchgangslöcher 14a, 14b und 14c umgibt.
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Antriebswelle 10 ist,
wie in 4 gezeigt, mit einem vorgegebenen radialen Zwischenraum
drehbar in Durchgangsloch 14a der ersten Seitenplatte 14 eingeführt.
Die angetriebene Welle 11 hingegen ist mit einem vorgegebenen
radialen Zwischenraum in Durchgangsloch 14b der ersten
Seitenplatte 14 eingeführt. Des Weiteren ist eine
Dichtung S5 in Dichtungs-Aufnahmenut 14k der ersten Seitenplatte 14 aufgenommen,
um einen dichtenden Zwischenraum zwischen der Niederdruckseite und
der Hochdruckseite der ersten Pumpenkammer P1 zu gewährleisten.
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Im
Folgenden wird das erste Getriebe 15 dargestellt. Das erste
Getriebe (bzw. Rädergetriebe) 15 enthält
ein Antriebszahnrad 16, in das Antriebswelle 10 eingeführt
ist, und ein angetriebenes Zahnrad 17, in das die angetriebene
Welle 11 eingeführt ist. Zahnoberseiten 16a von
Antriebsrad 16 und Zahnoberseiten 17a des angetriebenen
Zahnrads 17 sind miteinander an einem Zahneingriffsabschnitt 18 in
Eingriff. Antriebswelle 10 enthält einen vertieften Abschnitt 10a,
der nach innen ausgespart und sich an einer Position befindet, die
Antriebszahnrad 16 entspricht. Ein zylindrischer Antriebszapfen 10b ist
in diesem ausgesparten Abschnitt 10a aufgenommen. Antriebszapfen 10b erstreckt
sich von einer Mitte von Antriebswelle 10 in der radialen
Richtung. Antriebszapfen 10b enthält ein erstes
Ende, das in dem ausgesparten Abschnitt 10a von Antriebswelle 10 aufgenommen
ist, sowie ein zweites Ende, das mit einem ausgesparten Abschnitt 16b in
Eingriff ist, der von der Innenumfangsfläche von Antriebszahnrad 16 her
radial nach außen ausgespart ist. Die angetriebene Welle 11 hingegen
enthält einen ausgesparten Abschnitt 11a, der
nach innen ausgespart ist und sich an einer Position befindet, die
dem angetriebenen Zahnrad 17 entspricht. Ein zylindrischer
angetriebener Zapfen 11b ist in diesem ausgesparten Abschnitt 11a aufgenommen.
Der angetriebene Zapfen 11b erstreckt sich von einer Mitte
der angetriebenen Welle 10 in der radialen Richtung. Der
angetriebene Zapfen 11b enthält ein erstes Ende,
das in dem ausgesparten Abschnitt 11a der angetriebenen
Welle 11 aufgenommen ist, sowie ein zweites Ende, das mit
einem ausgesparten Abschnitt 17b in Eingriff ist, der von
der Innenumfangsfläche des angetriebenen Zahnrads 17 radial
nach außen ausgespart ist. Damit ist der Antriebszapfen 10b so
eingerichtet, dass er die Drehung des Antriebszahnrades 16 relativ
zu Antriebswelle 10 verhindert und bewirkt, dass sich das
Antriebszahnrad 16 zusammen mit der Antriebswelle 10 dreht.
Wenn die Antriebswelle 10 angetrieben wird, dreht sich
Antriebszahnrad 16 entsprechend der Drehung von Antriebszahnrad 16 in
der gleichen Richtung wie Antriebswelle 10. Der angetriebene
Zapfen 11b hingegen ist so eingerichtet, dass er die Drehung des
angetriebenen Zahnrades 17 relativ zu der angetriebenen
Welle 11 verhindert und bewirkt, dass sich das angetriebene
Zahnrad 17 zusammen mit der angetriebenen Welle 11 dreht.
Dadurch dreht sich das angetriebene Zahnrad 17 mit der
angetriebenen Welle 11 in einer Richtung entgegengesetzt
zu der Drehrichtung von Antriebswelle 10.
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Zahnoberseiten 16a und 17a der
Zahnräder 16 und 17 liegen, wie in 12 und 13 gezeigt, verschiebbar
und flüssigkeitsdicht an Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitten 14g und 14h von
Dichtungsblock 14e der ersten Seitenplatte 14 an.
Dichtungselement 7 enthält die paarigen R-Abschnitte 7e und 7f,
die sich an der hinteren Fläche von Dichtungselement 7 befinden.
R-Abschnitte 7e und 7f von Dichtungselement 7 sind
jeweils mit den Eingriffsabschnitten 14i der Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitte 14g und 14h von
Dichtungsblock 14 der ersten Seitenplatte 14 in
Eingriff, so dass die Zahnoberseiten 16a und 17a der
Zahnräder 16 und 17 mit den seitlichen
Dichtungs-Teilabschnitten 14d der ersten Seitenplatte 14 abgedichtet
sind. Des Weiteren ist ein im Wesentlichen dreieckiges Halteelement 19 in
Nut 14j eingepasst, die an dem Außenumfang von
Dichtungsblock 14e und an dem entsprechenden seitlichen
Dichtungs-Teilabschnitt 17d von Dichtungselement 7 ausgebildet
ist. Die zweite Pumpe 9 hingegen enthält ein zweites
Zahnrad 23, das eine vordere Fläche und eine hintere
Fläche hat, die durch Dichtungselement 7 und die
zweite Seitenplatte 22 abgedichtet wird. Die zweite Pumpe 9 hat
einen Aufbau, der in Bezug auf Dichtungselement 7 symmetrisch
zur ersten Pumpe 8 ist. Die Strukturen der zweiten Seitenplatte 22,
des zweiten Zahnrades 23 usw. sind zu der ersten Seitenplatte 14,
dem ersten Getriebe 15 usw. bilateral symmetrische Strukturen.
Daher wird auf sich wiederholende Erläuterungen gleicher
Einzelteile verzichtet, die die gleichen Bezugszeichen erhalten.
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Die
erste Pumpenkammer P1 enthält einen Ansauganschluss (nicht
dargestellt), der mit Durchgangsloch 14c der ersten Seitenplatte 14 verbunden und
an einer Innenwand von Pumpenkammer 4 ausgebildet ist,
sowie einen Ausstoßanschluss (nicht dargestellt), der mit
einem Raum O1 (siehe 3 und 4) der ersten
Pumpenkammer P1 verbunden ist und an der Innenwand von Pumpenkammer 4 ausgebildet
ist. Die zweite Pumpenkammer P2 hingegen enthält einen
Ansauganschluss (nicht dargestellt), der mit einem Durchgangsloch
(nicht dargestellt) der zweiten Seitenplatte 22 verbunden
ist und an der Innenwand von Pumpenkammer 4 über
einen Durchlass (nicht dargestellt) von Abdeckungselement 6 ausgebildet
ist, sowie einen Ausstoßanschluss (nicht dargestellt),
der an dem Abdeckungselement 6 ausgebildet ist und an der
Innenwand von Pumpenkammer 4 über einen Durchlass
(nicht dargestellt) von Abdeckungselement 6 ausgebildet
ist. Antriebswelle 10 enthält einen erhabenen
Anbringungsabschnitt 10d, der eine im Wesentlichen rechteckige
Säule aufweist und an einem vorderen Endabschnitt von Antriebswelle 10 ausgebildet
ist. Der erhabene Anbringungsabschnitt 10d ist in einem ausgesparten
Anbringungsabschnitt 21a einer Drehwelle 21 von
Motor 20 angebracht, der eine Antriebsquelle ist, so dass
eine Zahnradpumpe 1 mit Motor 20 verbunden ist.
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Dichtungs-Teilabschnitt,
Trage-Teilabschnitt und Drück-Teilabschnitt von Antriebswelle
Im Folgenden werden ein Dichtungs-Teilabschnitt, ein Trage-Teilabschnitt
und ein Drück-Teilabschnitt dargestellt. Aufnahmeabschnitt 7g von
Dichtungselement 7 nimmt, wie in 15 und 16 dargestellt,
eine Wellendichtung 30, ein erstes Lagerungselement 31, ein
zweites Lagerungselement 32 und ein Federelement 33 auf.
Wellendichtung 30 dient als der Dichtungs-Teilabschnitt.
In der Zahnradpumpe gemäß der ersten Ausführungsform
ist Wellendichtung 30 ein ringförmiger X-Ring,
der aus weichem elastischem Material, wie beispielsweise Gummi und
Kunststoff, besteht. Wellendichtung 30 ist so angeordnet,
dass sie durch das erste Lagerelement 31 auf die zweite Pumpe 9 zugeschoben
wird. Dadurch kommt die Innenumfangsfläche von Wellendichtung 30 mit
der Außenumfangsfläche von Antriebswelle 10 in
Kontakt, um einen dichtenden Zwischenraum zwischen der Seite der
ersten Pumpe 8 und der Seite der zweiten Pumpe 9 zu
gewährleisten. Das erste Lagerungselement 31 dient
als der Trage-Teilabschnitt der Antriebswelle 10. Bei der
Zahnradpumpe gemäß der ersten Ausführungsform
ist das erste Lagerungselement 31 eine zylindrische Metallbuchse,
die aus Hartkarbid oder Hartmetall besteht, das aus einem gesinterten
Material hergestellt wird, usw. Das zweite Lagerungselement 32 hat
einen Innendurchmesser, der geringfügig größer
ist als ein Außendurchmesser von Antriebswelle 10.
Das zweite Lagerungselement 32 trägt die Antriebswelle 10 mit
dem Hydraulikfluid an der Seite der ersten Pumpe 8 flüssigkeitsdicht.
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Das
zweite Lagerungselement 32 dient als der Trage-Teilabschnitt
und der Drück-Teilabschnitt der Antriebswelle 10.
Das zweite Lagerungselement 32 enthält ein Paar
einander zugewandter Wände 32a, die an der Außenumfangsfläche
des zweiten Lagerungselements 32 angeordnet sind und nach
außen vorstehen. Zwischen den einander zugewandten Wänden 32a ist
ein Federelement 33 vorhanden, das ausgebildet wird, indem
ein Blech in eine im Wesentlichen U-artige Form gebogen wird, wie
dies in 17 dargestellt ist. Federelement 33 wird,
wie in 18 dargestellt, in dem ausgesparten
Halteabschnitt 7j von Aufnahmeabschnitt 7g gehalten,
um die Drehung des zweiten Lagerungselementes 32 relativ
zu Dichtungselement 7 zu verhindern. Der ausgesparte Halteabschnitt 7j von
Aufnahmeabschnitt 7g befindet sich, wie oben erwähnt,
an einer R-Abschnitt 7e zugewandten Position. Dementsprechend wird
das zweite Lagerungselement 32 durch die Drückkraft
von Federelement 32 auf den R-Abschnitt 7e des
Dichtungselementes 7 zu gedrückt. Daher ist das
zweite Lagerungselement 32 in einem exzentrischen Zustand
an einem Abschnitt 10c von Antriebswelle 10 mit
kleinerem Durchmesser angebracht und in der axialen Richtung positioniert.
Das zweite Lagerungselement 32 drückt die Antriebswelle 10 so
auf den R-Abschnitt 7e zu, dass die Antriebswelle 10 geringfügig
exzentrisch ist. Dementsprechend ist, wie in 19 gezeigt,
Zahnoberseite 16a von Antriebszahnrad 16 jedes
Getriebes 15 oder 23, das an Antriebswelle 10 angebracht
ist, stets so angeordnet, dass sie von dem entsprechenden R-Abschnitt 7e der
vorderen oder hinteren Fläche von Dichtungselement 7 nach
außen vorsteht, wie dies mit einer Zwei-Punkt-Linie dargestellt
ist, die einen Durchmesser des Kreises der Zahnoberseite 16a andeutet.
Daher wird die Zahnoberseite 16a des Antriebszahnrades 16 in
Kontakt mit dem Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g gedrückt.
Das heißt, die Antriebswelle 10 kommt nicht mit
der Innenumfangsfläche von Wellenloch 7a in Kontakt.
Die Antriebswelle 10 wird von der Mitte des zweiten Lagerungselementes 32 so
auf das Zahnoberseiten-Dichtungselement 14g zugedrückt,
dass sie exzentrisch zu der Mitte des zweiten Lagerungselementes 32 ist.
Antriebswelle 10 wird flüssigkeitsdicht und drehbar
so getragen, dass sie an einem Teil der Innenumfangsfläche des
ersten Lagerungselementes 31 und einen Teil der Innenumfangsfläche
des zweiten Lagerungselementes 32 verschoben wird. In 19 steht
Zahnoberseite 16a weit von R-Abschnitt 7e vor,
um das Verständnis der exzentrischen Richtung von Antriebswelle 10 zu
erleichtern. Das tatsächliche Maß des Vorstehens
von Zahnoberseite 16a, d. h. das Maß der Exzentrizität
von Antriebswelle 10, wird jedoch so festgelegt, dass es
beispielsweise 1 mm oder weniger beträgt. Desgleichen ist
ein Abstand zwischen Antriebswelle 10 und Lagerungsloch 7a eigentlich gering.
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Vorgang des Zusammensetzens
der Zahnradpumpe
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Im
Folgenden wird ein Vorgang des Zusammensetzens der Zahnradpumpe 1 dargestellt.
Die so aufgebaute Zahnradpumpe 1 wird auf folgende Weise
zusammengesetzt. Zunächst wird Antriebswelle 10 in
Wellenloch 7a von Dichtungselement 7 eingeführt,
das im Voraus mit Dichtung S4 versehen worden ist. Dann werden Wellendichtung 30 und
das erste Lagerungselement 31 in Aufnahmeabschnitt 7g eingeführt
und an Antriebswelle 10 angebracht. Dann wird das zweite
Lagerungselement 32 in Aufnahmeabschnitt 7g eingeführt,
um die Positionen der paarigen einander gegenüberliegenden
Wänden 32 und des ausgesparten Halteabschnitts 7j in
der Drehrichtung einzustellen, und Federelement 30 wird
in dem ausgesparten Halteabschnitt 7j angebracht. In diesem
Fall wird Antriebswelle 10 durch die Drückkraft des
Federelementes an den R-Abschnitt 7e gedrückt,
so dass Antriebswelle 10 exzentrisch ist. Die Drehung des
zweiten Lagerungselementes 32 wird durch Federelement 30 verhindert.
Dann werden die angetriebenen Wellen 11 jeweils in Wellenlöcher 7b von
Dichtungselement 7 eingeführt. Dann werden die Antriebszapfen 10b und
die angetriebenen Zapfen 11b in die ausgesparten Abschnitte 10a von
Antriebswelle 10 bzw. die ausgesparten Abschnitte 11a der angetriebenen
Welle 11 eingeführt. Danach werden die Antriebszahnräder 16 bzw.
die angetriebenen Zahnräder 17 der Getriebe 15 und 23 an
Antriebswelle 10 bzw. der angetriebenen Welle 11 angebracht.
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Danach
werden Antriebswelle 10 und angetriebene Welle 11 in
Seitenplatten 14 bzw. 22 eingeführt,
die im Voraus mit Dichtung S5 und Halteelement 19 versehen
worden sind, so dass die Seitenplatten 14 und 22 an
Dichtungselement 7 angebracht werden. In diesem Fall werden
Antriebszahnräder 16a der Getriebe 15 und 23 in
Kontakt mit den Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitten 14g der Seitenplatten 14 und 22 gedrückt.
An der Seite der ersten Seitenplatte 14 von Dichtungselement 7 werden
die paarigen R-Abschnitte 7e und 7f jeweils mit Eingriffsabschnitten 14i in
Eingriff gebracht, um diese Komponenten zu positionieren. Halteelement 19 kann
Dichtungselement 7 und die erste Seitenplatte 14 vorübergehend
halten und fixieren. Halteelement 16 kann leicht an Dichtungselement 7 und
der ersten Seitenplatte 14 angebracht werden, indem zunächst das
Halteelement 16 an Dichtungselement 7 angebracht
wird und dann Halteelement 16 auf die erste Seitenplatte 14 zu
ausgedehnt wird. Bei der zweiten Seitenplatte 22 kann auf
die gleiche Weise der gleiche Effekt mit Halteelement 19 erzielt
werden.
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Dann
wird Antriebswelle 10 in Durchgangsloch 6a von
Abdeckungselement eingeführt, an dem im Voraus die Dichtungen
S1 und S2 angebracht worden sind. Der ringförmige Vorsprung 6c von
Abdeckungselement 6 wird auf Dichtungselement 7 aufgepasst,
um Abdeckungselement 6 und Dichtungselement 7 zusammenzusetzen.
Damit ist die Pumpenbaugruppe 3 vorübergehend
zusammengesetzt.
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Daraufhin
wird die vorübergehend zusammengesetzte Pumpenbaugruppe 3 in
Pumpenkammer 4 von Gehäuse 2 eingeführt.
Dann wird Stopfenelement 5 in Pumpenkammer 4 eingeschraubt
und daran befestigt. In diesem Fall kommt Dichtungselement 7 mit
dem abgestuften Abschnitt 4b von Pumpenkammer 4 aufgrund
der axialen Kraft in Kontakt, die durch das Einschrauben von Stopfenelement 5 erzeugt
wird, und Dichtungselement 4 kann stabil fixiert werden.
Die vordere und die hintere Position der Bauteile können
genau ausgerichtet werden. Dementsprechend ist es möglich,
Instabilität und Wackeln aufgrund der Änderung
des Drucks des Hydraulikfluids zu verhindern, wie dies weiter unten
erwähnt wird. Des Weiteren wird Dichtung S1 durch den ringförmigen
Vorsprung 5b von Stopfenelement 5 gedrückt. Damit
ist es möglich, das Dichtungsvermögen zwischen
Pumpenkammer 4 und Abdeckungselement 6 zu verbessern.
Auf diese Weise kann die vorübergehend zusammengesetzte
Pumpenbaugruppe 3 bei der Zahnradpumpe 1 gemäß der
ersten Ausführungsform in Gehäuse 2 aufgenommen
werden. Damit kann der Zusammenbauvorgang vereinfacht werden.
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Funktion der Zahnradpumpe
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Im
Folgenden wird die Funktion der Zahnradpumpe 1 dargestellt.
Bei der Zahnradpumpe 1 wird, wenn Antriebswelle 10 durch
die Drehung von Drehwelle 21 von Motor 20 angetrieben
und gedreht wird, das angetriebene Zahnrad 17 der ersten
Pumpe 18 durch die Drehung von Antriebszahnrad 16 angetrieben
und gedreht, wie dies in 11 dargestellt
ist. Durch diesen Vorgang wird das Hydraulikfluid mit niedrigem
Druck über Durchgangsloch 14c von Dichtungsblock 14e der
ersten Seitenplatte 14, der mit dem Ansauganschluss verbunden
ist, eingeleitet. Das Hydraulikfluid mit hohem Druck wird in Bereich O1
der ersten Pumpenkammer P1 ausgegeben. Das Hydraulikfluid mit hohem
Druck wird über den entsprechenden Ausstoßanschluss
ausgegeben. Ein Umfangsraum von Durchgangsloch 14c, über
das das Hydraulikfluid durch die Drehungen der Zahnräder 16 und 17 angesaugt
wird, wird zu einem Ansaugabschnitt B1, der die Niederdruckseite
ist. Raum O1 (siehe 3 und 4), in den
Hydraulikfluid durch die Drehung der Zahnräder 16 und 17 ausgestoßen wird,
wird zu einem Ausstoßabschnitt B1, der die Hochdruckseite
ist. In der zweiten Pumpe 9 wird das angetriebene Zahnrad 17 über
Antriebszahnrad 16 des zweiten Getriebes 23 entsprechend
der Drehung der ersten Pumpe 8 angetrieben, und die zweite Pumpe 9 wird
wie die erste Pumpe 8 betätigt. Auf diese Weise
kann die erste Zahnradpumpe 1 die Vorgänge des
Ansaugens und des Ausstoßens des Hydraulikfluids in den
zwei separaten hydraulischen Systemen in den Pumpenkammern P1 und
P2 durchführen. Zahnradpumpe 1 kann als eine externe
Tandem-Zahnradpumpe arbeiten. Im Allgemeinen entspricht das Hydraulikfluid
in dem ersten System, das in die erste Pumpenkammer P1 eingeleitet
wird, einem Bremskreis eines linken Vorderrades und eines rechten
Hinterrades eines Fahrzeugs oder eines rechten Vorderrades und eines
linken Hinterrades des Fahrzeugs. Das Hydraulikfluid in dem zweiten System,
das in die zweite Pumpenkammer P2 eingeleitet wird, entspricht einem
Bremskreis des anderen von dem linken Vorderrad und dem rechten
Hinterrad des Fahrzeugs sowie dem rechten Vorderrad und dem linken
Hinterrad des Fahrzeugs.
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Dichtung von Zahnoberseite
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Bei
der Zahnradpumpe gemäß der ersten Ausführungsform
ist Ansaugabschnitt B1, über den das Hydraulikfluid angesaugt
wird, auf niedrigem Druck, und Ausstoßabschnitt B2, in
den das Hydraulikfluid ausgestoßen wird, ist auf dem hohen
Druck. Dementsprechend werden Zahnoberseiten 16a und 17a der
Zahnräder 16 und 17 durch die Druckdifferenz
zwischen Ansaugabschnitt B1 und Ausstoßabschnitt B2 an
die Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitte 14g und 14h von
Dichtungsblock 14 geschoben, so dass Zahnoberseiten 16a und 17a flüssigkeitsdicht
an Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitten 14g und 14h von
Dichtungsblock 14 anliegen und daran gleiten. Damit ist
es möglich, das Dichtungsvermögen der Zahnoberseiten 16a und 17a der
Zahnräder 16 und 17 zu gewährleisten,
d. h. den Dichtungsabstand zwischen der Hochdruckseite und der Niederdruckseite.
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Bei
der herkömmlichen Zahnradpumpe wird zum Beginn des Antriebs
der Zahnradpumpe keine ausreichende Druckdifferenz zwischen dem
Ansaugabschnitt und dem Ausstoßabschnitt erzielt. Dementsprechend
kann die Zahnoberseite des Antriebszahnrades zum Beginn des Antreibens
der Zahnradpumpe nicht ausreichend an (gegen) die Dichtungsfläche
gepresst werden, und die Zahnoberseite des Antriebszahnrades kann
nicht mit der Dichtungsfläche in Kontakt gebracht werden.
Daher ist es nicht möglich, den Druck der Zahnradpumpe
allmählich zu erhöhen. Des Weiteren wird die Instabilität
oder das Wackeln aufgrund der Abweichung der Herstellungsgenauigkeit
bzw. der Abweichung der Montagegenauigkeit der Antriebswelle und
des Lagers, der Antriebswelle und des Zahnrades und der Peripherieelemente
verursacht. Dementsprechend nimmt das Maß des Vorstehens
der Zahnoberseite des Antriebszahnrades von dem R-Abschnitt 7e zu
oder ab. Beispielsweise wird, wenn das Maß des Vorstehens der
Zahnoberseite 16a des Antriebszahnrades 16 von
R-Abschnitt 7e gering ist, der Zwischenraum zwischen der
Zahnoberseite 16a des Antriebszahnrades 16 und
des Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitts 14g erzeugt.
Dadurch kann das Dichtungsvermögen der Zahnoberseite 16a von
Antriebszahnrad 16 nicht gewährleistet werden.
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Weiterhin
verwenden die zwei Pumpen 8 und 9 in der ersten
Ausführungsform eine einzelne Antriebswelle 10.
In diesem Fall unterscheiden sich die auf die Pumpen 8 und 9 wirkenden
Kräfte, wenn sich die Drücke des Hydraulikfluids
der Pumpen 8 und 9 unterscheiden. Beispielsweise
bewegt sich in einem Fall, in dem Ausstoßdruck hauptsächlich
auf die erste Pumpe 8 wirkt und das erste Getriebe 15 und
die Antriebswelle 10 zu der Niederdruckseite bewegt werden,
die Antriebswelle zu der Niederdruckseite. In diesem Fall tritt
kein Problem auf, wenn die Seite der Antriebswelle 10 der
ersten Pumpe 8 und die der zweiten Pumpe 9 gleichmäßig
zu der Niederdruckseite bewegt werden. Jedoch wird tatsächlich
nur die Seite der Antriebswelle 10 der ersten Pumpe 8 zu
der Niederdruckseite bewegt, so dass die Antriebswelle 10 von
einer horizontalen Linie X1, die in 16 gezeigt
ist, zu einer in 16 gezeigten Linie X2 geneigt
ist. Diese Neigung der Antriebswelle 10 bewirkt die Bewegung
(Verschiebung) in der entgegengesetzten Richtung an der Seite der
Antriebswelle 10 der zweiten Pumpe 9. Dadurch
kann das Dichtvermögen der Zahnoberseite 16a von
Antriebszahnrad 16 bei der zweiten Pumpe 9 beeinträchtigt
werden. Des Weiteren wird, wenn die Antriebswelle 10 geneigt wird,
die ungehinderte Drehung zwischen der Antriebswelle 10 und
dem ersten Lagerungselement 31 sowie zwischen der Antriebswelle 10 und
dem zweiten Lagerungselement 32 eingeschränkt,
so dass die Reibung zunimmt. Das heißt, wenn Antriebswelle 10 aufgrund
der ersten Pumpe 8 oder der zweiten Pumpe 9 geneigt
wird, kann das Dichtungsvermögen bei der anderen von der
ersten Pumpe 8 und der zweiten Pumpe 9 beeinträchtigt
werden, und die Reibung kann in der gesamten Zahnradpumpe 1 zunehmen.
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Bei
der Zahnradpumpe gemäß der ersten Ausführungsform
ist die Antriebswelle 10 exzentrisch zu dem Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g. Die
Zahnoberseiten 16a von Antriebszahnrad 16 werden
konstant in Kontakt mit dem Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g gedrückt.
So können die Zahnoberseiten 16a verschoben werden
und dabei gleichzeitig fest (kräftig) an dem Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g anliegen.
Dementsprechend ist es möglich, das gute Dichtungsvermögen
der Zahnoberseite 16a un abhängig von dem Druckunterschied
des Hydraulikfluids oder des Vorhandenseins oder Nichtvorhandenseins
des Drucks zu gewährleisten. Dies ist insbesondere bei
der Bremsflüssigkeit mit der geringen Viskosität
vorteilhaft. Des Weiteren können die Zahnoberseiten 17a des
antreibenden Zahnrades 17 den guten Kontakt mit dem Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14h erzeugen,
da das angetriebene Zahnrad 17 mit Antriebszahnrad 16 in
Eingriff gebracht wird und mit Antriebszahnrad 16 gedreht
wird. Es ist möglich, das Dichtungsvermögen der
Zahnoberseite 17a des angetriebenen Zahnrades 17 zu
verbessern. Dementsprechend ist es möglich, den Druck von
Zahnradpumpe 1 zum Beginn des Antreibens von Zahnradpumpe 1 ausreichend
zu erhöhen, wenn die Druckdifferenz des Hydraulikfluids
gering ist. Des Weiteren wird Zahnradpumpe 1 der ersten
Ausführungsform als ein Stellglied zum Steuern des Drucks
der Bremsflüssigkeit des Fahrzeugs eingesetzt. Dementsprechend
ist es möglich, die Bremsleistung zu verbessern. Es ist
beispielsweise möglich, die gute Bremsensteuerung mit ausreichender
Bremsdruckerhöhung beim Betrieb von VDC (vehicle dynamics
control) zu erreichen und die Fahrzeugbewegung (Verhalten) weiter
zu stabilisieren. In einem Fall, in dem die Zahnoberseiten 16a bündig
mit R-Abschnitt 7e von Dichtungselement 7 sind
oder die Zahnoberseite 16a radial innerhalb des R-Abschnitts 7e von
Dichtungselement 7 angeordnet ist, werden die Zahnoberseiten 16a und
der Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g nicht in
dem Zustand aneinander verschoben, in dem die Zahnoberseite 16a und der
Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g fest aneinander
anliegen. Daher ist es nicht möglich, das gute Dichtungsvermögen
zu gewährleisten. Das heißt, die Zahnoberseiten 16a werden
in dem Zustand verschoben, in dem die Zahnoberseiten 16a fest
an dem Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g anliegen,
und damit ist es möglich, die gute Dichtung zwischen der
Hochdruckseite und der Niederdruckseite zu erzielen.
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Verhinderung von Neigung der
Antriebswelle
-
Bei
der Zahnradpumpe 1 gemäß der ersten Ausführungsform
kann Antriebswelle 10 konstant an der Seite des Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitts 14 positioniert
werden. Dementsprechend ist es, selbst wenn die Abweichung bei der
Herstellungsgenauigkeit oder die Abweichung bei der Montagegenauigkeit
von Antriebswelle 10 und den Peripherieelementen vorliegt,
möglich, die Neigung von Antriebswelle 10 zu verhindern.
Daher bewirkt die Neigung von Antriebswelle 10, die bei
Pumpe 8 oder Pumpe 9 erzeugt wird, nicht den nachteiligen
Effekt auf die andere von Pumpe 8 und Pumpe 9.
Des Weiteren werden die ungehinderte Drehung von Antriebswelle 10 und
dem ersten Lagerungselement 38 sowie die ungehinderte Drehung
von Antriebswelle 10 und dem zweiten Lagerungselement 32 nicht
beeinträchtigt. Dementsprechend ist es möglich,
die Zunahme der Reibung zu verhindern.
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Verhinderung des Festfressens
von Antriebswelle
-
Des
Weiteren ist es möglich, eine Kontaktfläche zwischen
Antriebswelle 10 und dem ersten Lagerungselement 31 (zweites
Lagerungselement 32) zu verkleinern, das die Antriebswelle 10 trägt.
Dementsprechend kann das Festfressen durch die Drehung von Antriebswelle 10 verhindert
werden. Darüber hinaus ist es möglich, den Übertragungswirkungsgrad der
Antriebskraft von Motor 20 zu verbessern, da der Reibungswiderstand
von Antriebswelle 10 abnimmt.
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Großenverringerung
und Gewichtungsverringerung von Peripherie der Antriebswelle
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Bei
der Zahnradpumpe gemäß der ersten Ausführungsform
ist das erste Lagerungselement 31 die zylindrische Metallbuchse.
Dementsprechend ist es möglich, die Größenverringerung
und die Gewichtsverringerung der Zahnradpumpe 1 relativ
zu der Zahnradpumpe zu erzielen, bei der ein anderes Lagerungselement,
wie beispielsweise ein Nadellager, eingesetzt wird. Des Weiteren
wird das zweite Lagerungselement auf den Abschnitt 10c von
Antriebswelle 10 mit kleinem Durchmesser im exzentrischen
Zustand aufgesetzt. Daher kann problemlos der Raum gewährleistet
werden, in dem Federelement 33 angeordnet ist, und die
Größe sowie das Gewicht von Zahnradpumpe 1 können
verringert werden, ohne die Größe der Peripherieelemente
in der radialen Richtung durch Federelemente 33 zu vergrößern.
- (1) Eine Zahnradpumpe gemäß den
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält
eine Antriebswelle (10), die von einer antreibenden Quelle
(20) angetrieben wird; ein erstes Getriebe (15), das
so eingerichtet ist, dass es sich integral mit der Antriebswelle
(10) dreht und eine erste Pumpe (8) bildet, wobei
das erste Getriebe (15) eine erste Fläche und
eine der ersten Fläche des ersten Getriebes (15)
gegenüberliegende zweite Fläche aufweist; ein
zweites Getriebe (23), das so eingerichtet ist, dass es
sich integral mit der Antriebswelle (10) dreht und eine
zweite Pumpe (9) bildet, wobei das zweite Getriebe (23)
eine erste Fläche und eine der ersten Fläche des
zweiten Getriebes (23) gegenüberliegende Fläche
aufweist; eine erste Platte (7), die zwischen dem ersten
Getriebe (15) und dem zweiten Getriebe (23) angeordnet
und so eingerichtet ist, dass sie die erste Fläche des
ersten Getriebes (15) flüssigkeitsundurchlässig
abdichtet und die erste Fläche des zweiten Getriebes (23)
flüssigkeitsundurchlässig abdichtet; ein Paar
zweiter Platten (14, 22), die an der zwei ten Fläche
des ersten Getriebes (15) bzw. der zweiten Fläche
des zweiten Getriebes (23) angeordnet und so eingerichtet
sind, dass sie die zweite Fläche des ersten Getriebes (15)
und die zweite Fläche des zweiten Getriebes (23)
flüssigkeitsundurchlässig abdichten, wobei jede
der zweiten Platten (14, 22) einen Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt
(14e) enthält, der eine Dichtungsfläche
(14g) aufweist, die so eingerichtet ist, dass sie eine
Zahnoberseite (16a) des ersten Getriebes (15)
und eine Zahnoberseite (16a) des zweiten Getriebes (23)
abdichtet und einen Ansaugabschnitt mit der ersten Platte (7)
und der zweiten Platte (14, 22) bildet; sowie
ein Drückelement, das so eingerichtet ist, dass es die
Antriebswelle (10) auf die Dichtungsfläche (14g)
des Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitts (14e) der ersten
Platte oder der zweiten Platten zu drückt. Dementsprechend
ist es möglich, den Druck durch Abdichten der Zahnoberseiten 16a und 17a der
Getriebe 15 und 23 selbst dann allmählich
zu erhöhen, wenn kein ausreichender Druckunterschied zwischen
Ansaugabschnitt B1 und Ausstoßabschnitt B2 des Hydraulikfluids
vorhanden ist. Des Weiteren ist es möglich, die Neigung
von Antriebswelle 10 zu verhindern und die Zunahme der
Reibung zu vermeiden.
- (2) Bei der Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung enthält die erste Platte (7)
ein Durchgangsloch (7a), durch das sich die Antriebswelle
(10) hindurch erstreckt, wobei die Antriebswelle (10) über
ein Lagerungselement (31) von dem Durchgangsloch (7a)
der ersten Platte (7) getragen wird und der Drück-Teilabschnitt
in dem Durchgangsloch (7a) der ersten Platte (7)
vorhanden ist. Dementsprechend ist es möglich, die Antriebswelle 10 mit dem
Lagerungselement (erstes Lagerungselement 31) unabhängig
von der Festigkeit, dem Material usw. des Wellenlochs 7a der
ersten Platte (Dichtungselement 7) zu tragen und die Freiheit bei
der Gestaltung der ersten Platte (Dichtungselement 7) zu
vergrößern. Des Weiteren ist es möglich,
die Größenverringerung und Gewichtsverringerung
gegenüber einer Zahnradpumpe zu erreichen, bei der der
Drück-Teilabschnitt außerhalb der ersten Platte
(Dichtungselement 7) vorhanden ist.
- (3) Bei der Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung ist der Drück-Teilabschnitt
so eingerichtet, dass er die Antriebswelle (10) so drückt,
dass die Antriebswelle (10) eine Mitte hat, die von einer
Mitte des Lagerungselementes (31) abweicht. Dementsprechend
ist es möglich, das Festfressen durch die Drehung von Antriebswelle 10 zu
verhindern und die Lebensdauer zu verbessern.
- (4) Bei der Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung enthält die Antriebswelle (10)
einen Lagerungselement-Anbringungsabschnitt (einen Teil der Außenumfangsfläche
der Antriebswelle (10)), der sich an einer Außenumfangsfläche
der Antriebswelle (10) befindet und so eingerichtet ist,
dass er das Lagerungselement (31) aufnimmt, sowie einen
Drückelement-Anbringungsabschnitt (10c), der so
eingerichtet ist, dass er das Drückelement aufnimmt. Die
so aufgebaute Zahnradpumpe kann die gleichen vorteilhaften Effekte
und Funktionen wie in (2) und (3) erbringen.
- (5) Bei der Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung enthält der Drückelement-Anbringungsabschnitt
einen Drückelement-Passabschnitt (10c), der ausgebildet
wird, indem ein Durchmesser der Antriebswelle (10) verkleinert
wird. Dementsprechend ist es möglich, problemlos einen
Raum zu gewährleisten, in dem das Drückelement
angeordnet ist, und die Größenverringerung sowie
Gewichtsverringerung von Zahnradpumpe 1 zu erreichen.
- (6) Bei der Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung enthält die Zahnradpumpe des
Weiteren ein zweites Lagerungselement (32), das die Antriebswelle
(10) trägt und das in den Drückelement-Passabschnitt (10c)
eingepasst und in einer axialen Richtung so angeordnet ist, dass
das zweite Lagerungselement (32) eine Mitte hat, die von
der Mitte der Antriebswelle (10) abweicht, wobei das Drückelement
ein Federelement (33) ist, das so eingerichtet ist, dass
es die Antriebswelle (10) über das zweite Lagerungselement
(32) auf die Dichtungsfläche (14g) des
Zahnoberseiten-Dichtungselementes (14e) zu drückt.
Dementsprechend ist es möglich, Antriebswelle 10 mit
der einfachen Struktur auf die Dichtungsfläche (Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g)
zuzudrücken.
- (7) Bei der Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird das zweite Lagerungselement (32)
durch das Federelement (33) in der Drehrichtung in dem
Durchgangsloch (7a) positioniert. Dementsprechend ist es
möglich, das zweite Lagerungselement 32 so zu
halten, dass die Drehung verhindert wird, und die Drückrichtung
der Antriebswelle 10 auf einfache Weise auszurichten.
- (8) Eine Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung für eine Bremsvorrichtung, wobei
die Zahnradpumpe enthält:
eine Antriebswelle (10),
die von einer antreibenden Quelle angetrieben wird; ein erstes Getriebe (15),
das integral mit der Antriebswelle (10) ausgebildet und
so eingerichtet ist, dass es sich mit der Antriebswelle dreht und
eine erste Pumpe (8) bildet, wobei das erste Getriebe (15)
in einem ersten Bremskreis vorhanden ist und eine erste Fläche
sowie eine der ers ten Fläche des ersten Getriebes gegenüberliegende
zweite Fläche aufweist; ein zweites Getriebe (23),
das integral mit der Antriebswelle (10) ausgebildet und
so eingerichtet ist, dass es sich mit der Antriebswelle dreht und
eine zweite Pumpe (9) bildet, wobei das zweite Getriebe
(23) in einem zweiten Bremskreis vorhanden ist und eine
erste Fläche sowie eine der ersten Fläche des
zweiten Zahnrades gegenüberliegende zweite Fläche
aufweist; eine Dichtungsplatte (7), die zwischen dem ersten
Getriebe (15) und dem zweiten Getriebe (23) angeordnet
ist, wobei die Dichtungsplatte (7) ein Durchgangsloch (7a)
enthält, durch das sich die Antriebswelle (10) hindurch
erstreckt, die Dichtungsplatte (7) so eingerichtet ist,
dass sie ein Austreten einer Bremsflüssigkeit über
die erste Fläche des ersten Getriebes (15) sowie
ein Austreten einer über die erste Fläche des
zweiten Getriebes (23) verhindert; ein Paar seitlicher
Platten (14, 22), die an die zweite Fläche
des ersten Getriebes (15) bzw. die zweite Fläche
des zweiten Getriebes (23) angrenzend angeordnet sind und
so eingerichtet sind, dass sie das Austreten der Bremsflüssigkeit über die
zweite Fläche des ersten Getriebes (15) sowie das
Austreten der Bremsflüssigkeit über die zweite
Fläche des zweiten Getriebes (23) verhindern; ein
Zahnoberseiten-Abdichtelement (14e), das eine Dichtungsfläche
(14g) enthält, die so eingerichtet ist, dass sie
eine Zahnoberseite (16a) des ersten Getriebes (15)
und eine Zahnoberseite (17a) des zweiten Getriebes (23)
abdichtet, und mit der Dichtungsplatte (7) und der Seitenplatte (14, 22)
einen Niederdruckabschnitt (81) bildet; ein Lagerungselement
(31), das in dem Durchgangsloch (7a) der Dichtungsplatte
(7) angebracht und so eingerichtet ist, dass es die Antriebswelle
(10) trägt; sowie ein Drückelement, das
so eingerichtet ist, dass es die Antriebswelle (10) so
drückt, dass eine Mitte der Antriebswelle (10)
in einer Richtung von einer Mitte des Lagerungselementes (31)
zu der Dichtungsfläche (14g) des Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitts
(14e) exzentrisch ist. Die so aufgebaute Zahnradpumpe kann
die gleichen vorteilhaften Effekte und Funktion wie in (1) erbringen.
- (9) Bei der Zahnradradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung enthält die Antriebswelle einen
Lagerungselement-Anbringungsabschnitt (einen Teil der Außenumfangsfläche
der Antriebswelle (10)), der an einem Außenumfang
der Antriebswelle (10) angeordnet und so eingerichtet ist,
dass er das Lagerungselement (31) aufnimmt, sowie einen
Drückelement-Anbringungsabschnitt (10c), der so
eingerichtet ist, dass er das Drückelement aufnimmt, wobei
der Drückelement-Anbringungsabschnitt einen Druckelement-Passabschnitt
(10c) enthält, der ausgebildet wird, indem ein
Durchmesser der Antriebswelle (10) verringert wird, und
die Zahnradpumpe enthält des Weiteren ein zweites Lagerungselement
(32), das die Antriebswelle (10) trägt
und das in den Drückele ment-Passabschnitt (10)
gepasst ist und in einer axialen Richtung so positioniert ist, dass
das zweite Lagerungselement (32) eine Mitte hat, die von
der Mitte der Antriebswelle (10) abweicht, und das Drückelement ein
Federelement (33) ist, das so eingerichtet ist, dass es
die Antriebswelle (10) über das zweite Lagerungselement
(32) auf die Dichtungsfläche (14g) des
Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitts (14e) zu drückt.
Die so aufgebaute Zahnradpumpe kann die gleichen vorteilhaften Effekte und
Funktionen wie in (2)–(5) erbringen.
- (10) Bei der Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung enthält das Getriebe (15, 23)
ein Antriebszahnrad (16), das so eingerichtet ist, dass
es von der Antriebswelle (10) angetrieben wird, sowie ein
angetriebenes Zahnrad (17), das mit dem Antriebszahnrad (16)
in Eingriff ist und so eingerichtet ist, dass es von dem Antriebszahnrad
(16) angetrieben wird, und das Getriebe (15, 23)
ist ein externes Getriebe. Dementsprechend kann die vorliegende
Erfindung bei der allgemeinen externen Zahnradpumpe eingesetzt werden,
und es ist möglich, die allgemeine Flexibilität
zu vergrößern. Dementsprechend ist es möglich,
das Dichtungsvermögen der Zahnoberseite 17a des
angetriebenen Zahnrads 17 zu verbessern.
-
Zweite Ausführungsform
-
Im
Folgenden wird eine Zahnradpumpe gemäß einer zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Die folgende Erläuterung bezieht sich nur auf die Punkte,
die sich von der ersten Ausführungsform unterscheiden,
und auf sich wiederholende Erläuterung bezüglich
gleicher Einzelteile, die die gleichen Bezugszeichen erhalten, wird
verzichtet. 21 ist eine vergrößerte
Ansicht, die einen Dichtungs-Teilabschnitt, einen Trage-Teilabschnitt
und einen Drück-Teilabschnitt einer Zahnradpumpe gemäß einer
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bei der Zahnradpumpe 1 gemäß der zweiten
Ausführungsform hat, wie in 21 gezeigt,
das Wellenloch 7a einen vergrößerten
Durchmesser, der im Wesentlichen identisch mit dem Durchmesser des
Aufnahmeabschnitts 7g ist, und es verläuft durch
das Dichtungselement 7 hindurch. Das erste Lagerungselement 31 ist
an einer mittigen Position zwischen den Getrieben 15 und 23 angeordnet.
Das erste Lagerungselement 31 enthält einen ausgesparten
Abschnitt 31a, der an einer Innenumfangsfläche
des ersten Lagerungselementes 31 ausgebildet ist und in
der radial nach außen verlaufenden Richtung ausgespart
ist. Der ausgesparte Abschnitt 31a des ersten Lagerungselementes 31 nimmt
Wellendichtung 30 auf. An der Seite des zweiten Getriebes 23 sind
der Trage-Teilabschnitt und der Drück-Teilabschnitt (Abschnitt 10c mit
kleinerem Durchmesser, zweites Lagerungselement 32 und
Federelement 33) von Antriebswelle 10 vorhanden.
Dementsprechend ist es mit der zweiten Ausführungsform
möglich, den gleichen Effekt wie bei der ersten Ausführungsform
zu erzielen. Des Weiteren ist es möglich, die Neigung von
Antriebswelle 10 weitergehend einzuschränken und
Antriebszahnrad 16 in stabilem Zustand von beiden Seiten
der axialen Richtung auf den Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g zuzudrücken.
Daher ist es möglich, das Dichtungsvermögen der
Zahnoberseite 16a von Antriebszahnrad 16 (Zahnoberseite 17a des
angetriebenen Zahnrads 17) weiter zu verbessern.
- (11) Bei der Zahnradpumpe gemäß den
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthält die
Zahnradpumpe des Weiteren ein Paar der Drückelemente, die
jeweils so eingerichtet sind, dass sie die Antriebswelle (10)
auf die Dichtungsfläche (14g) des Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitts
(14e) einer der zweiten Platten zudrücken, und
die Antriebswelle (10) enthält einen Lagerungselement-Anbringungsabschnitt
(Teile der Außenumfangsfläche von Antriebswelle 10 auf beiden
Seiten), der an einem Außenumfang der Antriebswelle (10)
angeordnet und so eingerichtet ist, dass er das Lagerungselement
(31) aufnimmt, und ein Paar Druckelement-Anbringungsabschnitte
(10c), die an beiden Seiten des Lagerungselement-Anbringungsabschnitts
angeordnet und jeweils so eingerichtet sind, dass sie eines der
Drückelemente (32, 33) aufnehmen. Dementsprechend
ist es möglich, die Antriebswelle 10 in dem stabilen
Zustand von den beiden Seiten der axialen Richtung auf den Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g zuzudrücken
und das Dichtungsvermögen der Zahnoberseite 16a von Antriebszahnrad 16 (Zahnoberseite 17a des
angetriebenen Zahnrads 17) weiter zu verbessern.
- (12) Bei der Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung enthält die Zahnradpumpe des
Weiteren ein Paar zweiter Lagerungselemente, die jeweils die Antriebswelle tragen
und die jeweils in einen der Drückelement-Passabschnitte
(10c) eingepasst sind und in einer axialen Richtung so
positioniert sind, dass das zweite Lagerungselement (32)
eine Mitte hat, die von der Mitte der Antriebswelle (10)
beabstandet ist, wobei jedes der Drückelemente ein Federelement
(33) ist, das so eingerichtet ist, dass es die Antriebswelle
(10) über das zweite Lagerungselement (32)
auf die Dichtungsfläche (14g) des Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitts
(14e) zu drückt. Die so aufgebaute Zahnradpumpe
kann die gleichen vorteilhaften Effekte und Funktionen (6)
erbringen.
-
Dritte Ausführungsform
-
Im
Folgenden wird eine Zahnradpumpe gemäß einer dritten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Die folgende Erläuterung bezieht sich nur auf die Punkte,
die sich von der ersten oder der zweiten Ausführungsform
unterscheiden, und auf sich wiederholende Erläuterung von
Einzelteilen, die die gleichen Bezugszeichen erhalten, wird verzichtet. 22 ist
eine vergrößerte Ansicht, die einen Dichtungs-Teilabschnitt,
einen Trage-Teilabschnitt und einen Drück-Teilabschnitt
einer Zahnradpumpe gemäß einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei der Zahnradpumpe gemäß der
dritten Ausführungsform dient Wellenloch 7a von
Dichtungselement 7 als der Trage-Teilabschnitt der Antriebswelle 10,
wie dies in 22 dargestellt. Dementsprechend
besteht Dichtungselement 7 aus Hartkarbid oder Hartmetall,
wie beispielsweise dem gesinterten Metall usw., das als ein Gleitlagerelement
verwendet wird. Des Weiteren enthält die Zahnradpumpe eine
Wellendichtung 26, die als der Dichtungs-Teilabschnitt
und der Drück-Teilabschnitt von Antriebswelle 10 dient
und in einer ringförmigen Haltenut 25 aufgenommen
wird, die einen ringförmigen abgestuften Abschnitt 25a aufweist. Eine
Ringscheibe 27 ist in den ringförmigen abgestuften
Abschnitt 25a eingepasst. Antriebszapfen 10b liegt
an Ringscheibe 27 an, so dass Antriebswelle 10 in
der axialen Richtung positioniert wird. Des Weiteren ist eine weiteren
Ringscheibe 27 an der Seite der zweiten Pumpe 9 angebracht,
so dass Antriebswelle 10 auf die gleiche Weise in der axialen
Richtung positioniert wird. Die Mitte der Innenumfangsfläche
von Haltenut 25 weicht von der Mitte von Wellenloch 7a in einer
Richtung zu dem Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g (R-Abschnitt 7g)
hin ab. Dementsprechend nimmt die Antriebswelle 10 eine Drück-
bzw. Spannkraft von Wellendichtung 26, die in Haltenut 25 aufgenommen
ist, in einer Richtung auf die Mitte von Wellendichtung 26 zu
auf. Daher wird Antriebswelle 10 in einem Zustand angeordnet,
in dem Antriebswelle 10 auf den Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g zugedrückt
wird. Dadurch wird Zahnoberseite 16a von Antriebszahnrad 16 wie bei
der ersten Ausführungsform in Kontakt mit dem Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g gedrückt.
Dementsprechend kann die Zahnradpumpe gemäß der
dritten Ausführungsform die gleichen Effekte wie die Zahnradpumpe
gemäß der ersten Ausführungsform erreichen.
Des Weiteren kann Antriebswelle 10 durch das Wellendichtungselement, das
für Antriebswelle 10 erforderlich ist, ohne ein
weiteres Element zum Positionieren gedrückt werden. Daher
ist es möglich, die Größenverringerung
und die Gewichtsverringerung von Zahnradpumpe 1 zu erzielen
und die Anzahl von Einzelteilen zu verringern.
- (13)
Bei der Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung enthält die Zahnradpumpe des
Weiteren ein Wellendichtungselement (26), das in dem Durchgangsloch (7a)
der ersten Platte (7) angeordnet und so eingerichtet ist,
dass es zwischen einer Seite der ersten Pumpe des Durchgangslochs
(7a) und einer Seite der zweiten Pumpe des Durchgangslochs (7a)
flüssigkeitsundurchlässig abdichtet, und wobei
das Durchgangsloch (7a) der ersten Platte (7) eine
ringförmige Haltenut (25) enthält, die
eine Mitte hat, die von einer Mitte des Durchgangslochs (7a)
abweicht, und das Wellendichtungselement (26) trägt,
und der Drück-Teilabschnitt das Wellendichtungselement
(26) ist. Die so aufgebaute Zahnradpumpe kann die gleichen
vorteilhaften Effekte und Funktionen erbringen. Des Weiteren ist
es möglich, Antriebswelle 10 mit dem Wellendichtungselement
zu drücken, das für Antriebswelle 10 erforderlich
ist.
-
Vierte Ausführungsform
-
Im
Folgenden wird eine Zahnradpumpe gemäß einer vierten
Ausführungsform dargestellt. Die folgende Erläuterung
bezieht sich nur auf Punkte, die sich von der ersten bis dritten
Ausführungsform unterscheiden, und auf sich wiederholende
Erläuterung gleicher Einzelteile, die die gleichen Bezugszeichen erhalten,
wird verzichtet. 23 ist eine Ansicht, die einen
Drück-Teilabschnitt von Antriebswelle 10 einer Zahnradpumpe
gemäß einer vierten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt. Bei der Zahnradpumpe gemäß der
vierten Ausführungsform enthält, wie in 23 gezeigt,
Dichtungselement 7 einen weggeschnittenen Abschnitt 28,
der in der radial nach außen verlaufenden Richtung aus
Wellenloch 7a an einer R-Abschnitt 7e zugewandten
Position herausgeschnitten ist. Eine Metallkugel 29 wird
in der Ausschnittnut 28 durch Presspassung eingeführt
und angebracht, und die Metallkugel 29 liegt an Antriebswelle 10 an
und drückt Antriebswelle 10 auf den Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g zu.
Dadurch wird die Zahnoberseite 16a von Antriebszahnrad 16 wie
bei der ersten Ausführungsform in Kontakt mit dem Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14g gedrückt.
Metallkugel 29 kann durch ein elastisches Element, wie
beispielsweise eine Feder, einen Kunstkautschuk und dergleichen,
ersetzt werden. Dementsprechend ist es bei der Zahnradpumpe gemäß der vierten
Ausführungsform möglich, den Drück-Teilabschnitt
der Antriebswelle 10 mit der einfachen Struktur auszubilden.
- (14) Bei der Zahnradpumpe gemäß den
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthält die
Zahnradpumpe des Weiteren ein Presselement (29), das das
Drückelement ist und das in einer Innenumfangsfläche
des Durchgangslochs (7a) der ersten Platte (7)
angeordnet und das so eingerichtet ist, dass es die Antriebswelle
(10) auf die Dichtungsfläche (14g) des
Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitts (14e) drückt.
Dementsprechend ist es möglich, den Drück-Teilabschnitt
der Antriebswelle (10) mit der einfachen Struktur auszubilden.
- (15) Bei der Zahnradpumpe gemäß der vorliegenden
Erfindung ist das Presselement ein Presspasselement (29),
das in die Innnenumfangsfläche des Durchgangslochs (7a)
der ersten Platte (7) pressgepasst wird. Dementsprechend
ist es möglich, das Presselement (Metallkugel (29)
problemlos anzubringen.
-
Fünfte Ausführungsform
-
Im
Folgenden wird eine Zahnradpumpe gemäß einer fünften
Ausführungsform dargestellt. Die folgende Erläuterung
bezieht sich nur auf Punkte, die sich von der ersten bis vierten
Ausführungsform unterscheiden, und auf sich wiederholende
Erläuterung ähnlicher Einzelteile, die die gleichen
Bezugszeichen erhalten, wird verzichtet. 25 ist
eine Schnittansicht, die eine Zahnradpumpe gemäß einer
fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
zeigt. In der ersten Ausführungsform ist die Zahnradpumpe eine
externe Tandem-Zahnradpumpe. In der fünften Ausführungsform
ist die Zahnradpumpe eine externe Einfach-Zahnradpumpe, wie sie
in 24 dargestellt ist. Das heißt, die Zahnradpumpe
weist keine Bau- bzw. Einzelteile der zweiten Pumpe 9 auf,
und die Zahnradpumpe enthält nur die erste Zahnradpumpe 8.
Dichtungselement 7 hat in der Vorn-und-Hinten-Richtung
geringere Breite. Dichtungselement 7 ist integral mit Abdeckungselement 6 ausgebildet,
so dass ein einzelnes Dichtungselement 7 entsteht. Dementsprechend
ist es bei der fünften Ausführungsform möglich,
die gleichen Effekte wie bei der ersten Ausführungsform
zu erzielen. Bei der fünften Ausführungsform haben
der Dichtungs-Teilabschnitt, der Trage-Teilabschnitt und der Drück-Teilabschnitt den
gleichen Aufbau wie der Dichtungs-Teilabschnitt, der Trage-Teilabschnitt
und der Drück-Teilabschnitt der ersten Ausführungsform.
Der Dichtungs-Teilabschnitt, der Trage-Teilabschnitt und der Drück-Teilabschnitt
können jedoch den gleichen Aufbau haben wie der Dichtungs-Teilabschnitt,
der Trage-Teilabschnitt und der Drück-Teilabschnitt der
zweiten oder dritten Ausführungsform.
- (16)
Eine Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung enthält eine Antriebswelle (10),
die von einer antreibenden Quelle (20) angetrieben wird;
ein Getriebe (15), das in einer in einem Gehäuse
ausgebildeten Pumpenkammer (P1) angeordnet und so eingerichtet ist,
dass es von der Antriebswelle (10) angetrieben wird und
eine Pumpe bildet; eine Platte (7), die an eine Fläche
des Getriebes (15) angrenzend angeord net und so eingerichtet
ist, dass sie ein Austreten eines Hydraulikfluids über die
Flächen des Getriebes (15) verhindert; ein Zahnoberseiten-Dichtungselement
(14e), das eine Dichtungsfläche (14g)
enthält, die an der Platte (7) anliegt, und so
eingerichtet ist, dass es eine Zahnoberseite (16a) des
Getriebes (15) abdichtet, und die Pumpenkammer (P1) in
einen Niederdruckabschnitt (B1) und einen Hochdruckabschnitt (B2)
trennt, sowie ein Drückelement, das so eingerichtet ist,
dass es die Antriebswelle (10) auf die Dichtungsfläche
(14g) des Zahnoberseiten-Dichtungselementes (14e)
zu drückt. Die so aufgebaute Zahnradpumpe kann die gleichen
vorteilhaften Effekte und Funktionen wie in (1) erbringen.
- (17) Bei der Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung enthält die Platte (7)
ein Halteloch (7a), das so eingerichtet ist, dass es die
Antriebswelle (10) hält, und das Drückelement
ist in dem Halteloch (7a) der Platte (7) angeordnet.
Die so aufgebaute Zahnradpumpe kann die gleichen vorteilhaften Effekte
und Funktionen wie in (1) erbringen.
- (18) Bei der Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung wird das Drückelement über
ein Lagerungselement (32) von dem Halteloch (7a)
der Platte (7) getragen, und das Drückelement
ist so eingerichtet, dass es die Antriebswelle (10) so
drückt, dass die Antriebswelle (10) eine Mitte
hat, die von einer Mitte des Trageelementes (32) abweicht.
Die so aufgebaute Zahnradpumpe kann die gleichen vorteilhaften Effekte
und Funktionen wie in (3) erbringen.
- (19) Bei der Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung enthält die Antriebswelle (10)
einen Lagerungselement-Anbringungsabschnitt (einen Teil der Außenumfangsfläche
der Antriebswelle 10), der an einer Außenumfangsfläche
der Antriebswelle (10) angeordnet und so eingerichtet ist,
dass er das Lagerungselement (31) aufnimmt, sowie einen Druckelement-Anbringungsabschnitt
(10c), der so eingerichtet ist, dass er das Drückelement
aufnimmt, und die Antriebswelle (10) wird durch den Drückelement-Anbringungsabschnitt
(10c) in Bezug auf die Platte (7) in der axialen
Richtung positioniert. Die so aufgebaute Zahnradpumpe kann die gleichen
vorteilhaften Effekte und Funktionen wie in (4) erbringen.
- (20) Bei der Zahnradpumpe gemäß den Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung enthält der Drückelement-Anbringungsabschnitt
einen Drückelement-Passabschnitt (10c), der ausgebildet
wird, indem ein Durchmesser der Antriebswelle (10) verringert
wird, und die Zahnradpumpe enthält des Weiteren ein zweites
Lagerungselement (32), das die Antriebs welle trägt
und das in den Drückelement-Passabschnitt (10c)
eingepasst ist und in der axialen Richtung so positioniert ist,
dass das zweite Lagerungselement (32) eine Mitte hat, die
von der Mitte der Antriebswelle (10) entfernt ist; und
das Drückelement ist ein Federelement (33), das
so eingerichtet ist, dass es die Antriebswelle (10) über
das zweite Lagerungselement (32) auf die Dichtungsfläche
(14g) des Zahnoberseiten-Dichtungselementes (14e)
zu druckt. Die so aufgebaute Zahnradpumpe kann die gleichen vorteilhaften
Effekte und Funktionen wie in (5) und (6) erbringen.
-
Sechste Ausführungsform
-
Im
Folgenden wird eine Zahnradpumpe gemäß einer sechsten
Ausführungsform dargestellt. Die folgende Erläuterung
bezieht sich nur auf Punkte, die sich von der ersten bis fünften
Ausführungsform unterscheiden, und auf sich wiederholende
Erläuterung ähnlicher Einzelteile, die die gleichen
Bezugszeichen erhalten, wird verzichtet. 25 ist
eine Ansicht, die eine Zahnradpumpe gemäß einer
sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei
der Zahnradpumpe gemäß der sechsten Ausführungsform
sind, wie in 25 gezeigt, angetriebene Wellen 11 von
Getrieben 15 und 23 integral an einer angetriebenen
Welle 11 ausgebildet. Die angetriebene Welle 11 ist
im Unterschied zu der ersten Ausführungsform wie Antriebswelle 10 mit
einem Dichtungs-Teilabschnitt, einem Trage-Teilabschnitt und einem
Drück-Teilabschnitt versehen. Dementsprechend ist es zusätzlich
zu den Effekten durch die erste Ausführungsform möglich,
das Dichtungsvermögen von Zahnoberseiten 17a angetriebener
Zahnräder 17 der Getriebe 15 und 23 zu
verbessern und die Neigung der angetriebenen Welle 11 zu
verhindern. Bei der Zahnradpumpe gemäß der sechsten
Ausführungsform haben der Dichtungs-Teilabschnitt, der Trage-Teilabschnitt
und der Drück-Teilabschnitt von Antriebszahnrad 11 den
gleichen Aufbau wie der Dichtungs-Teilabschnitt, der Trage-Teilabschnitt
und der Drück-Teilabschnitt der ersten Ausführungsform. Der
Dichtungs-Teilabschnitt, der Trage-Teilabschnitt und der Drück-Teilabschnitt
der Zahnradpumpe gemäß der sechsten Ausführungsform
können jedoch den gleichen Aufbau haben wie der Dichtungs-Teilabschnitt,
der Trage-Teilabschnitt und der Drück-Teilabschnitt der
Zahnradpumpe der zweiten oder dritten Ausführungsform.
-
Siebte Ausführungsform
-
Im
Folgenden wird eine Zahnradpumpe gemäß einer siebten
Ausführungsform dargestellt. Die folgende Erläuterung
bezieht sich auf Punkte, die sich von der ersten bis sechsten Ausführungsform unterscheiden,
und auf sich wiederholende Erläuterung ähnlicher
Einzelteile, die die gleichen Bezugszeichen erhalten, wird verzichtet. 26 ist
eine Ansicht, die eine Zahnradpumpe gemäß einer
siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 27 ist
eine Schnittansicht, die die Zahnradpumpe von 26 zeigt. 28 ist
eine Ansicht, die die Zahnradpumpe von 26 zeigt,
wenn eine Ansaugseite und eine Ausstoßseite verändert
sind. In der ersten Ausführungsform ist Zahnradpumpe 1 die
externe Tandem-Zahnradpumpe. In der siebten Ausführungsform
ist Zahnradpumpe 1 eine interne Tandem-Zahnradpumpe. Jede
der Seitenplatten 14 und 22 hat, wie in 26 gezeigt,
einen U-förmigen Querschnitt. Seitenplatte 14 ist
in Bezug auf Dichtungselement 7 symmetrisch zu Seitenplatte 22.
Die Seitenplatten 14 und 22 sind so angeordnet,
dass sie Dichtungselement 7 einschließen, und ähnliche
Einzelteile erhalten die gleichen Bezugszeichen. Jede der Seitenplatten 14 und 22 enthält
einen ringförmigen äußeren Dichtungs-Teilabschnitt 41,
der auf Dichtungselement 7 zu vorsteht und der jeweils
an einem Außenumfangsabschnitt äußerer
Seitenplatten 14 und 22 ausgebildet ist. Jeder äußere
Dichtungs-Teilabschnitt 41 ist auf den Außenumfangsabschnitt
des entsprechenden seitlichen Dichtungs-Teilabschnitts 7d von
Dichtungselement 7 aufgepasst. Das erste Getriebe 15,
das die erste Pumpe 8 bildet, ist in einem Raum angeordnet,
der von Dichtungselement 7 und dem äußeren
Dichtungs-Teilabschnitt 41 der ersten Seitenplatten 14 umgeben
wird. Das zweite Getriebe 23, das die zweite Pumpe 9 bildet,
ist hingegen in einem Raum angeordnet, der von Dichtungselement 7 und
dem äußeren Dichtungs-Teilabschnitt 41 der
zweiten Seitenplatte 22 umgeben wird. Ringdichtungen S6
sind jeweils an den Außenumfangsflächen äußerer
Dichtungs-Teilabschnitte 41 angebracht, um das Dichtungsvermögen
mit Dichtungselement 7 zu gewährleisten.
-
Das
erste Getriebe 15 enthält, wie in 27 gezeigt,
einen äußeren Rotor, der einen innenverzahnten
Abschnitt 42a aufweist, der an einer Innenumfangsfläche
des äußeren Rotors 42 ausgebildet ist,
sowie einen inneren Rotor 43, der einen außenverzahnten
Abschnitt 43a aufweist, der an der Außenumfangsfläche
des inneren Rotors 43 ausgebildet ist. Der äußere
Rotor 42 hat eine Mitte, die gegenüber einer Mitte
des inneren Rotors 43 versetzt ist. Der innenverzahnte
Abschnitt 42a und der außenverzahnte Abschnitt 43a sind
so in Eingriff, dass eine Pumpenkammer 44 gebildet wird,
die von dem äußeren Rotor 42 und dem
inneren Rotor 43 umgeben wird. Antriebswelle 10 enthält
einen erhabenen antreibenden Abschnitt 45, der integral
mit Antriebswelle 10 ausgebildet ist und der eine rechteckige
Säule ist, die sich in der radialen Richtung erstreckt.
Dieser erhabene Antriebsabschnitt 45 von Antriebswelle 10 ist
mit einem ausgesparten Abschnitt 43b in Eingriff, der ausgebildet
wird, indem der innere Rotor 43 geschnitten wird. Dadurch
wird der innere Rotor 43 durch den erhabenen antreibenden
Abschnitt 45 so an Antriebswelle 10 gehalten,
dass er sich relativ zu Antriebswelle 10 nicht dreht. Der äußere
Rotor 42 ist so eingerichtet, dass er sich, wenn sich der
innere Rotor 43 dreht, in der gleichen Drehrichtung wie
der Drehrichtung des inneren Rotors 43 dreht. Des Weiteren
ist der äußere Rotor 42 so eingerichtet,
dass er sich dreht und dabei an der Innenumfangsfläche
des äußeren Dichtungs-Teilabschnitts 41 der
ersten Seitenplatte 14 verschoben wird. Weiterhin enthält
die erste Seitenplatte 14 eine Ansaugöffnung 46 und eine
Ausstoßöffnung 47, die an Pumpenkammer 44 zugewandten
Positionen angeordnet sind. Die Ansaugöffnung 46 und
die Ausstoßöffnung 47 können jeweils
eine im Wesentlichen halbmondförmige Nut aufweisen. Die
Ansaugöffnung 46 ist über einen Durchlass 48,
der in der ersten Seitenplatte 14 ausgebildet ist und in 26 dargestellt
ist, mit Ansauganschluss 49 verbunden, der in der Innenwand
der ersten Pumpenkammer P1 ausgebildet ist. Ausstoßöffnung 47 ist über
Raum O1 der ersten Pumpenkammer P1 mit Ausstoßanschluss 50 verbunden. Das
zweite Getriebe 23 hingegen weist eine Struktur auf, die
identisch mit dem Aufbau des ersten Getriebes 15 der ersten
Pumpe 8 ist. Eine Ansaugöffnung (nicht dargestellt)
der zweiten Seitenplatte 22 ist über einen Durchlass 51,
der in der zweiten Seitenplatte 22 ausgebildet ist, und
einen Durchlass 52, der in Abdeckungselement 6 ausgebildet
ist, mit Ansaugöffnung 53 verbunden, die in der
Innenwand der Pumpenkammer 4 ausgebildet ist. Eine Ausstoßöffnung (nicht
dargestellt) der zweiten Seitenplatte 22 ist von Raum O1
der zweiten Pumpenkammer P2 her über einen Durchlass 54,
der in Abdeckungselement 6 ausgebildet ist, mit Ausstoßanschluss 55 verbunden, der
in der Innenwand der zweiten Pumpenkammer P2 ausgebildet ist. Dichtungen
S7 sind jeweils an der Öffnungsseite von Seitenplatte 14 und 22 angebracht,
um einen dichtenden Zwischenraum zwischen der Hochdruckseite und
der Niederdruckseite der Pumpenkammern P1 und P2 zu gewährleisten.
-
Antriebswelle 10 ist
wie bei der ersten Ausführungsform mit dem Dichtungs-Teilabschnitt,
dem Trage-Teilabschnitt und dem Drück-Teilabschnitt von Antriebswelle 10 versehen.
In der siebten Ausführungsform hat Wellenloch 7a einen
verlängerten Durchmesser, der identisch mit dem Durchmesser von
Aufnahmenut 7g ist, und verläuft durch Dichtungselement 7 hindurch.
Des Weiteren hat das erste Lagerungselement 32 eine vergrößerte
axiale Länge. Der Dichtungs-Teilabschnitt, der Trage-Teilabschnitt und
der Drück-Teilabschnitt von Antriebswelle 10 können
jedoch den gleichen Aufbau haben wie der Dichtungs-Teilabschnitt,
der Trage-Teilabschnitt und der Drück-Teilabschnitt der
zweiten oder dritten Ausführungsform. In der siebten Ausführungsform
wird Antriebswelle 10 durch den Drück-Teilabschnitt
von Antriebswelle auf einen Dichtungs-Teilabschnitt 56 zugedrückt,
der die Hochdruckseite und die Niederdruckseite von Pumpenkammer 44 trennt,
wie dies in 27 dargestellt ist. Daher wird
der außenverzahnte Abschnitt 43a des inneren Rotors 43 in
Kontakt mit dem innenverzahnten Abschnitt 42a des äußeren Rotors 42 an
Dichtungs-Teilabschnitt 56 gedrückt.
-
Funktion der Zahnradpumpe
-
Im
Folgenden wird die Funktion der Zahnradpumpe gemäß der
siebten Ausführungsform dargestellt. Bei der so aufgebauten
Zahnradpumpe 1 werden, wenn Antriebswelle 10 durch
Motor 20 im Uhrzeigersinn in 27 gedreht
wird, die äußeren Rotoren 42 über
innere Rotoren 43 in Pumpen 8 und 9 angetrieben.
In diesem Fall wird die Pumpenfunktion durch die Volumenänderungen
von Pumpenkammern 44 der Getriebe 15 und 18 erzeugt.
Bei der ersten Pumpe 8 wird das Hydraulikfluid mit niedrigem Druck über
den Ansauganschluss 46 der ersten Seitenplatte 14 eingeleitet
und unter Druck gesetzt. Dann wird das Hydraulikfluid von Ausstoßanschluss 47 über
Raum O1 der ersten Pumpenkammer P1 an Ausstoßanschluss 50 ausgegeben.
Desgleichen wird in der zweiten Pumpe 9 das Hydraulikfluid
mit niedrigem Druck über den Ansauganschluss der zweiten Seitenplatte 22 eingeleitet
und unter Druck gesetzt. Dann wird das Hydraulikfluid von dem Ausstoßanschluss über
Raum O der zweiten Pumpenkammer P2 an Ausstoßanschluss 55 ausgegeben.
Auf diese Weise führen bei Zahnradpumpe 1 gemäß der
siebten Ausführungsform die Pumpen 8 und 9 die
Vorgänge des Ansaugens und des Ausstoßens des
Hydraulikfluids in zwei separaten Hydrauliksystemen durch. Das heißt,
Zahnradpumpe 1 dient als eine interne Tandem-Zahnradpumpe.
Antriebswelle 10 wird, wie oben erwähnt, auf Dichtungs-Teilabschnitt 56 zugedrückt
und dementsprechend ist es möglich, das gute Dichtungsvermögen
an Dichtungs-Teilabschnitt 56 zu gewährleisten.
-
Bei
der Zahnradpumpe gemäß der siebten Ausführungsform
finden das Ansaugen und das Ausstoßen des Hydraulikfluids
der ersten und der zweiten Pumpe 8 und 9 in der
gleichen Richtung statt. Das Ansaugen und Ausstoßen des
Hydraulikfluids der ersten und der zweiten Pumpe 8 und 9 können
jedoch in entgegengesetzten Richtungen (180°) stattfinden.
In diesem Fall ist ein Drück-Teilabschnitt von Antriebswelle 10 vorhanden,
um beide Seiten von Antriebswelle 10 auf Dichtungs-Teilabschnitte 56 des ersten
und des zweiten Getriebes 15 und 23 zu zu drücken.
In 28 haben der Dichtungs-Teilabschnitt und der Trage-Teilabschnitt
von Antriebswelle 10 den gleichen Aufbau wie der Dichtungs-Teilabschnitt
und der Trage-Teilabschnitt der zweiten Ausführungsform.
Der Dichtungs-Teilabschnitt und der Trage-Teilabschnitt von Antriebswelle 10 können
jedoch den gleichen Aufbau haben wie der Dichtungs-Teilabschnitt
und der Trage-Teilabschnitt der ersten Ausführungsform
der dritten Ausführungsform oder in 26.
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Obwohl
die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung oben beschrieben
worden sind, ist die Erfindung nicht auf die oben beschriebenen
Ausführungsformen begrenzt. Verschiedene Formen und Abwandlungen
sind eingeschlossen, solange sie nicht vom Wesen der Erfindung abweichen.
Beispielsweise können die Einzelteile der Ausführungsformen
in anderem Material, anderen Formen, anderer Anzahl, anderen Größen
usw. ausgeführt werden. Des Weiteren können das
Federelement 33, Metallkugel 29 und das elastische
Element 60a (weiter unten beschrieben) durch verschiedene
Federn, Kautschukmaterialien, elastische Elemente, die aus Kunststoff
bestehen, oder ein Element ersetzt werden, das ausgebildet wird,
indem diese Elemente auf ein Metallelement geformt werden. Des Weiteren strömt,
wenn die Drehrichtung von Antriebswelle 10 umgekehrt wird,
das Hydraulikfluid von dem Ausstoßanschluss zu dem Ansaugschluss.
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Der
Trage-Teilabschnitt und der Drück-Teilabschnitt der Antriebswelle 10 werden,
wie in 29 gezeigt, des Weiteren ausgebildet,
indem ein elastisches Element 60a, das aus relativ weichem
Kautschuk, Kunststoff oder dergleichen besteht, und ein starrer
Stützring 60b kombiniert werden, um das elastische
Element 60a zu verstärken. Das heißt, Haltenut 25 der
dritten Ausführungsform ist in einer im Wesentlichen mittigen
Position der Getriebe 15 und 23 angeordnet. Haltenut 25 nimmt
Stützring 60b, der Antriebswelle 10 drehbar
trägt, und das elastische Element 60a auf, das
Antriebswelle 10 über Stützring 60b auf
den Zahnoberseiten-Dichtungs-Teilabschnitt 14b zu drückt,
so dass Antriebswelle 10 den exzentrischen Zustand einnimmt.
Der Dichtungs-Teilabschnitt von Antriebswelle 10 ist als ein
weiteres Element vorhanden. Des Weiteren sind optional entweder
der Dichtungs-Teilabschnitt oder der Trage-Teilabschnitt von Antriebswelle 10 als
das weitere Element vorhanden. Die Querschnittsform des elastischen
Elementes 60a kann entsprechend dem gewünschten
Dichtungsvermögen und der Spannkraft (Drückkraft)
eine Kreisform, rechteckige Form oder X-Form sein.
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Des
Weiteren kann, wie in 30 gezeigt, Stützring 60b einen
im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt haben, der sich
nach außen öffnet. Das elastische Element 60a ist
in dem U-förmigen Stützring 60b vorhanden.
In diesem Fall ist die Innenumfangsfläche von Haltenut 25 wie
bei der dritten Ausführungsform exzentrisch. Als Alternative
dazu ist die Nut von Stützring 60b, an der die
Innenumfangsfläche von Wellendichtung 60a anliegt,
exzentrisch. In diesem Fall ist Stützring 60b so
vorhanden, dass er sich nicht dreht.
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Des
Weiteren kann, wie in 31 gezeigt, optional ein Wälzlager
in Form eines Nadellagers 61a als der Trage-Teilabschnitt
von Antriebswelle 10 eingesetzt werden.
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Der
gesamte Inhalt der
japanischen
Patentanmeldung Nr. 2009-069563 , eingereicht am 23. März
2009, wird hiermit durch Verweis einbezogen.
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Obwohl
die Erfindung oben unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen
der Erfindung beschrieben worden ist, ist die Erfindung nicht auf
die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt.
Abwandlungen und Veränderungen der oben beschriebenen Ausführungsformen
liegen für den Fachmann angesichts der obenstehenden Lehren
auf der Hand. Der Schutzumfang der Erfindung wird unter Bezugnahme
auf die folgenden Ansprüche definiert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2002-70755 [0002]
- - JP 2009-069563 [0078]