DE102012100702A1

DE102012100702A1 - Pumpe, insbesondere Flügelzellenpumpe für eine Hilfskraftlenkung

Info

Publication number: DE102012100702A1
Application number: DE201210100702
Authority: DE
Inventors: Johann Merz
Original assignee: ZF Lenksysteme GmbH
Current assignee: Pump Technology Solutions Ps De GmbH
Priority date: 2012-01-30
Filing date: 2012-01-30
Publication date: 2013-08-01
Also published as: CN103225608A

Abstract

Eine Pumpe, insbesondere Flügelzellenpumpe für ein Getriebe oder für eine Hilfskraftlenkung eines Kraftfahrzeuges zur Versorgung mit einem Fluid ist zur Aufladung eines Saugkanales 13 in der Pumpe mit einem zurückgeführten, unter Druck stehenden Fluid mit einem Rücklaufanschluss 15 in den Saugkanal 13 versehen. Der Rücklaufanschluss 15 mündet wenigstens annähernd tangential in den ringförmigen Saugkanal 13. Im Verschneidungsbereich des Druckmittelzulaufes 12 mit dem Rücklaufanschluss 15 kann eine Querschnittserweiterung 16a, 16b angeordnet sein.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pumpe, insbesondere Flügelzellenpumpe für ein Getriebe oder eine Hilfskraftlenkung eines Kraftfahrzeuges zur Versorgung mit einem Fluid nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art.
In der EP 0 763 659 B1 ist eine Flügelzellenpumpe beschrieben, bei der vom Verbraucher zurückgeführtes Fluid über einen Rücklaufanschluss in einen Druckraum geleitet wird. Der Druckraum weist einen zum Saugraum in der Pumpe sich öffnenden Auslass auf, wobei dessen Querschnitt kleiner ist als der Querschnitt des das Fluid heranführenden Rücklaufanschlusses. Durch diese Ausgestaltung wird das herangeführte Fluid beim Durchtritt in den Saugbereich durch den engeren Auslass beschleunigt. Auf diese Weise soll das mit hoher Geschwindigkeit in den Saugraum eintretende Fluid dort vorhandenes Fluid mitreißen und dem Saugbereich der Pumpe zuführen.
In der DE 102 29 809 A1 ist eine Flügelzellenpumpe beschrieben, bei der ebenfalls über eine Bypass-Leitung aus der zum Verbraucher führenden Leitung ein Druckmittelstrom der Pumpensaugseite zugeführt wird, wobei bei der Rückführung in den Druckmittelstrom des Sauganschlusses der Pumpe eine Injektorwirkung erzeugt wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Rückführung des Überschuss- oder Bypass-Fluids, im Allgemeinen Öl, mit einfachen Mitteln zu erreichen, wobei keine zusätzlichen Bauteile in die Pumpe integriert werden müssen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Rücklaufanschluss wenigstens annähernd tangential in den ringförmigen Saugkanal mündet.
Durch die tangentiale Zuführung des unter Druck stehenden Rücklauffluides wird in dem ringförmigen Saugkanal eine Beschleunigung des Druckmittels bewirkt.
Erfindungsgemäß wird dies somit auf einfache Weise und ohne zusätzliche Bauteile erreicht.
In vorteilhafter Weise wird man den Rücklaufanschluss in dem Verschneidungsbereich des Druckmittelzulaufes mit dem Rücklaufanschluss anordnen. Auf diese Weise wird eine sehr gute Wirkung erzielt.
Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, dass in dem ringförmigen Saugkanal im Verschneidungsbereich eine Querschnittserweiterung angeordnet ist.
Die Querschnittserweiterung kann in Form einer Stufe oder als konische Erweiterung eingebracht sein. Durch die Querschnittserweiterung wird ein Unterdruck im Saugkanal in dem Verschneidungsbereich geschaffen, wodurch die Vermischung des Rücklauffluids mit dem Druckmittelzulauf nochmals verbessert wird. Durch den Unterdruck wird das Saugöl des Druckmittelzulaufes mitgerissen und die Energie des Fluids aus dem Rücklaufanschluss auf das einströmende Druckmittel übertragen. Auf diese Weise entsteht eine Anhebung des Druckes im Saugkanal im Sinne einer Aufladung.
Weiter ist es vorteilhaft, wenn die Drehrichtung des Rotors der Flussrichtung des Druckmittels entspricht.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiel.
Es zeigt:
1 eine Flügelzellenpumpe in einer Explosionsdarstellung,
2 einen Querschnitt durch die eine Flügelzellenpumpe,
3 einen Schnitt nach der Linie III-III nach der 2 (Ausschnittsvergrößerung) und
4 eine Ausschnittsvergrößerung mit einer Querschnittserweiterung im Verschneidungsbereich in einer anderen Ausgestaltung.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Flügelzellenpumpe erläutert. Selbstverständlich ist sie jedoch auch für eine Rollenzellenpumpe oder eine Zahnradpumpe geeignet.
Flügelzellenpumpen sind allgemein bekannt, wozu beispielsweise auf die eingangs erwähnten Schutzrechte verwiesen wird, weshalb nachfolgend nur auf die für die Erfindung wesentlichen Teile näher eingegangen wird.
In einem Gehäuse 1 ist ein auf einer Antriebswelle 2 angeordneter Rotor 3, ein den Rotor 3 umgebenden Kurvenring 4 und mehrere über den Umfang des Rotors 3 in Schlitzen verteilt angeordnete Arbeitsschieber 5 in Form von Flügel angeordnet. Auf beiden Seiten des Rotors 3 und des Kurvenrings 4 sind Steuerplatten 6 und 7 angeordnet. Dabei ist bei dem Ausführungsbeispiel die Steuerplatte 7 in einem Gehäusedeckel 8 integriert bzw. stellt den Gehäusedeckel 8 dar. In den Steuerplatten 6 und 7 sind in bekannter Weise Versorgungsnieren 10 und Hinterflügelversorgungsnieren 11 eingeformt. Eine Dichtung 9 sorgt für eine Abdichtung des Druckmittels nach außen.
Über einen Druckmittelzulauf 12 gelangt Öl als Druckmittel in einen ringförmigen Saugkanal 13 zwischen dem Kurvenring 4 und dem Gehäuse 1. Von dem ringförmigen Saugkanal 13 aus gelangt in bekannter Weise das Öl in einen Saugraum 14 zwischen dem Rotor 3 und dem Kurvenring 4. Das unter Druck gesetzte Drucköl wird auf nicht näher dargestellte Weise zu einem Verbraucher, z. B. einer Hilfskraftlenkung eines Kraftfahrzeuges, geleitet.
Wie insbesondere aus der 2 ersichtlich ist, mündet ein Rücklaufanschluss 15 im Verschneidungsbereich mit dem Druckmittelzulauf 12 in den ringförmigen Saugkanal 13.
Aus der 3 ist ersichtlich, dass im Bereich des Eintrittes des Rücklaufanschlusses 15 in den Saugkanal 13 eine Querschnittserweiterung 16a in Form einer konischen Erweiterung eingeformt ist.
Da das unter Druck stehende zu einem Verbraucher führende Drucköl über eine nicht dargestellte Bypass-Leitung der Flügelzellenpumpe über den Rücklaufanschluss 15 mit einem entsprechenden Überdruck zugeführt wird, ergibt sich durch die Querschnittserweiterung 16a zusammen mit der tangentialen Einführung ein Unterdruck und damit eine gute Vermischung mit dem über den Druckmittelzulauf 12 einströmenden Saugöl.
Anstelle einer Querschnittserweiterung 16a in Form einer konischen Erweiterung kann auch in einfacher Weise eine Querschnittserweiterung in Form einer Stufe 16b vorgesehen sein, wie dies ausschnittsweise in einer vergrößerten Darstellung aus der 4 ersichtlich ist.
Bezugszeichenliste

1: Gehäuse
2: Antriebswelle
3: Rotor
4: Kurvenring
5: Arbeitsschieber
6: Steuerplatte
7: Steuerplatte
8: Gehäusedeckel
9: Dichtung
10: Versorungsnieren
11: Hinterflügelversorgungsnieren
12: Druckmittelzulauf
13: Saugkanal
14: Saugraum
15: Rücklaufanschluss
16a, b: Querschnittserweiterung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 0763659 B1 [0002]
DE 10229809 A1 [0003]

Claims

Pumpe, insbesondere Flügelzellenpumpe für ein Getriebe oder für eine Hilfskraftlenkung eines Kraftfahrzeuges zur Versorgung mit einem Fluid, wobei zur Aufladung eines mit einem Druckmittelzulauf versehenen Saugkanals in der Pumpe zurückgeführtes, unter Druck stehendes Fluid über einen Rücklaufanschluss in den Saugkanal geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Rücklaufanschluss (15) wenigstens annähernd tangential in den ringförmigen Saugkanal (13) mündet.
Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rücklaufanschluss (15) in dem Verschneidungsbereich des Druckmittelzulaufes (12) mit dem Rücklaufanschluss (15) angeordnet ist.
Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem ringförmigen Saugkanal (13) im Verschneidungsbereich eine Querschnittserweiterung (16a, 16b) angeordnet ist.
Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittserweiterung (16) durch eine Stufe im Saugkanal (13) gebildet ist.
Pumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittserweiterung durch eine konische Erweiterung (16a) im Saugkanal (13) gebildet ist.
Pumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtung der Pumpe und die Fließrichtung im Saugkanal identisch sind.