DE102016109335B4 - DISPLACEMENT PUMP AND GEARBOX FOR A MOTOR VEHICLE - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verdrängerpumpe (10), insbesondere eine Flügelzellenpumpe zur Förderung eines Fluids (F) für einen Verbraucher (6) eines Kraftfahrzeuges, wobei die Stirnplatte (14) zumindest abschnittsweise einen axialen Endabschnitt (10a) der Verdrängerpumpe (10) bildet. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Getriebe (100) für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a positive displacement pump (10), in particular a vane pump for delivering a fluid (F) for a consumer (6) of a motor vehicle, the end plate (14) forming at least some sections of an axial end section (10a) of the positive displacement pump (10). The invention also relates to a transmission (100) for a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verdrängerpumpe, insbesondere eine Flügelzellenpumpe zur Förderung eines Fluids für einen Verbraucher eines Kraftfahrzeuges. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a positive displacement pump, in particular a vane pump for delivering a fluid for a consumer of a motor vehicle. The invention also relates to a transmission for a motor vehicle.

Stand der TechnikState of the art

Verdrängerpumpen mit Gehäuse, welches die Innenteile der Verdrängerpumpe zum abschließenden Deckel hin fixieren bzw. einhausen, sowie Verdrängerpumpen ohne Gehäuse in sogenannter Cartridge-Bauweise, gelten als Stand der Technik. Verdrängerpumpen mit Gehäuse hausen die Innenteile herkömmlicherweise komplett ein und stellen lediglich Öffnungen für eine Saugölzuführung, Druckölabführung sowie eine Wellendurchführung bereit. Ebenso ist üblicherweise bei Gehäuseausführungen die Lagerung der Antriebswelle der Verdrängerpumpe im Gehäuse integriert.Positive displacement pumps with a housing, which fix or enclose the internal parts of the positive displacement pump towards the closing cover, as well as displacement pumps without a housing in a so-called cartridge design, are considered state of the art. Displacement pumps with a housing conventionally enclose the internal parts completely and only provide openings for a suction oil supply, pressure oil discharge and a shaft leadthrough. Likewise, the bearing of the drive shaft of the positive displacement pump is usually integrated in the housing in housing designs.

Das Öl strömt von einer Gehäuseöffnung über eine Stirnplattenöffnung in eine saugseitige Förderzelle ein und wird durch die Rotation des Läufers an einer weiteren druckseitigen Stirnplattenöffnung sowie einer druckseitigen Gehäuseöffnung abgegeben. Eine Verstellpumpe hat vom Funktionsprinzip keine Aufladung, wie z.B. Konstantpumpen, und muss somit die saugseitige Befüllung durch reine Saugarbeit erbringen. Ergänzend kann bei Verdrängerpumpen mit hohem abzugebenden Volumenstrom die Förderzelle ggf. nicht vollständig befüllt werden und auch im Öl gebundene Gasanteile wirken einer optimalen Zellenfüllung entgegen. Dies hat zur Folge, dass die Verdrängerpumpe ab einer gewissen Grenzdrehzahl kavitiert und sich ein akustisches Verhalten verschlechtert.The oil flows from a housing opening via an end plate opening into a suction-side delivery cell and is discharged through the rotation of the rotor at a further pressure-side end plate opening and a pressure-side housing opening. The functional principle of a variable displacement pump is not charged, e.g. Fixed displacement pumps, and must therefore provide filling on the suction side by pure suction work. In addition, in the case of positive displacement pumps with a high volume flow to be delivered, the delivery cell may not be completely filled and gas components bound in the oil also counteract optimal cell filling. As a result, the positive displacement pump cavitates above a certain speed limit and the acoustic behavior deteriorates.

Bei Pumpen mit hoher volumetrischer Anforderung kann ab einer gewissen Drehzahl, der sogenannten Saugregeldrehzahl, die Förderzelle durch die oben genannten saugseitigen Öffnungen und die im Öl gebundenen Gasanteile nicht mehr ausreichend befüllt werden, und es kommt somit zu einer Mangelbefüllung der Zellen in der Verdrängerpumpe. Die Verdrängerpumpe erreicht in diesem Fall nicht die zu einer spezifischen Drehzahl definierte Mengenabgabe. Ebenso kommt es durch die hohe Winkelgeschwindigkeit bedingt durch hohe Drehzahlen des Rotors zu einem Auslösen der im Öl gelösten Gasanteile zu Mikrojet-Ausbildungen und die Verdrängerpumpe kavitiert infolgedessen. Diese Kavitation wirkt sich in Bauteilschädigungen sowie ein verschlechtertes akustisches Verhalten aus. Um Bauteilschädigungen durch Kavitation an der Verdrängerpumpe zu vermeiden, wie auch das akustische Verhalten zu verbessern und/oder beides in einen höheren Drehzahlbereich zu verschieben, ist es erforderlich, das saugseitige Verhalten bzw. die saugseitige Ölzuführung der Verdrängerpumpe zu optimieren, um die Förderzellen des Rotorsatzes möglichst optimal zu befüllen.In pumps with high volumetric requirements, above a certain speed, the so-called suction control speed, the delivery cell can no longer be adequately filled through the above-mentioned suction-side openings and the gas components bound in the oil, and the cells in the positive displacement pump are thus insufficiently filled. In this case, the displacement pump does not achieve the quantity output defined for a specific speed. Likewise, the high angular velocity caused by the high rotational speeds of the rotor triggers the gas components dissolved in the oil to form micro-jets and as a result the displacement pump cavitates. This cavitation results in component damage and deteriorated acoustic behavior. In order to avoid component damage due to cavitation on the displacement pump, as well as to improve the acoustic behavior and / or to shift both to a higher speed range, it is necessary to optimize the suction-side behavior or the suction-side oil supply of the displacement pump in order to optimize the delivery cells of the rotor set to fill as optimally as possible.

Die DE 10 2007 006 716 A1 offenbart eine Verdrängerpumpe für ein Kraftfahrzeug mit einem Gehäuse, das einen Rotorensatz lagert, welcher aus einem Rotor und Sperrelementen gebildet ist, einem Arbeitsraum, welcher durch die Sperrelemente in Arbeitszellen unterteilt ist, wobei der Arbeitsraum seitlich durch Stirnflächen begrenzt ist, und einer Pumpensaugöffnung sowie einer Pumpendrucköffnung. Die Innenteile der Verdrängerpumpe sind durch den abschließenden Deckel vollständig eingehaust.The DE 10 2007 006 716 A1 discloses a positive displacement pump for a motor vehicle with a housing that supports a rotor set, which is formed from a rotor and locking elements, a working space which is divided into working cells by the locking elements, the working space being laterally limited by end faces, and a pump suction opening and a Pump pressure opening. The internal parts of the positive displacement pump are completely enclosed by the closing cover.

Die WO 99/06 710 A1 zeigt einen klassischen Aufbau einer Flügelzellenpumpe. Auf der einen Seite ist die Pumpe mit dem Deckel verschraubt. Auf der anderen Seite ist eine Stirnplatte 36 aufgelegt, die aber allein nicht positionstreu halten kann und herausfallen würde. Stattdessen muss der Antriebsmotor dagegen geschraubt werden um die Stirnplatte zu fixieren. Der Sauganschluss 48 wird radial an die Pumpe herangeführt und die Stirnplatte weist nur die axiale Drucköffnung auf.The WO 99/06 710 A1 shows a classic structure of a vane pump. On one side the pump is screwed to the cover. On the other side is an end plate 36 placed, but alone cannot hold in position and would fall out. Instead, the drive motor must be screwed against it in order to fix the front plate. The suction connection 48 is brought radially to the pump and the end plate has only the axial pressure opening.

Ferner zeigen die DE 10 2010 046 591 A1 , DE 10 2013 209 877 A1 , EP 3 081 744 A1 und die WO 2013/185 751 A1 Konstantpumpen in Cartridge Bauweise, also ohne eigenes Gehäuse.Also show the DE 10 2010 046 591 A1 , DE 10 2013 209 877 A1 , EP 3 081 744 A1 and the WO 2013/185 751 A1 Fixed displacement pumps in cartridge design, i.e. without their own housing.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Verdrängerpumpe, insbesondere eine Flügelzellenpumpe, dahingehend zu verbessern, das saugseitige Verhalten bzw. die saugseitige Ölzuführung der Verdrängerpumpe zu optimieren, um die Förderzellen des Rotorsatzes möglichst optimal zu befüllen, so dass ein Kavitieren und/oder eine Verschlechterung des akustischen Verhaltens der Pumpe vermieden wird.The invention is therefore based on the object of improving a displacement pump, in particular a vane pump, to the effect of optimizing the suction-side behavior or the suction-side oil supply of the displacement pump in order to fill the delivery cells of the rotor set as optimally as possible, so that cavitation and / or a Worsening of the acoustic behavior of the pump is avoided.

Die Aufgabe wird mit einer Verdrängerpumpe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Des Weiteren wird die Aufgabe mit einem Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung schafft eine Verdrängerpumpe, insbesondere eine Flügelzellenpumpe zur Förderung eines Fluids für einen Verbraucher eines Kraftfahrzeuges, mit einem Gehäuse, in das ein Kurvenring eingesetzt und eine Antriebswelle mit einem Rotor gelagert ist, wobei zwischen dem Kurvenring und dem Rotor eine Arbeitskammer ausgebildet ist, die in axialer Richtung durch das Gehäuse, und eine Stirnplatte begrenzt ist, wobei das Gehäuse die Stirnplatte fixiert, wobei die Stirnplatte zumindest abschnittsweise einen axialen Endabschnitt der Verdrängerpumpe bildet.
The object is achieved with a positive displacement pump with the features of claim 1. Furthermore, the object is achieved with a transmission for a motor vehicle having the features of patent claim 9. Disclosure of the invention
The present invention creates a positive displacement pump, in particular a vane pump for conveying a fluid for a consumer of a motor vehicle, with a housing into which a cam ring is inserted and a drive shaft with a rotor is mounted, a working chamber being formed between the cam ring and the rotor, which is bounded in the axial direction by the housing and an end plate, the housing fixing the end plate, the end plate at least in sections forming an axial end section of the positive displacement pump.

Die vorliegende Erfindung schafft des Weiteren ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem Verbraucher und einer Verdrängerpumpe zur Förderung eines Fluids für den zumindest einen Verbraucher des Getriebes. The present invention also provides a transmission for a motor vehicle with at least one consumer and a displacement pump for delivering a fluid for the at least one consumer of the transmission.

Eine Idee der vorliegenden Erfindung ist es, den klassischen Aufbau der Verdrängerpumpe derart zu modifizieren, dass das Gehäuse noch die Pumpeninnenteile verliersicher fixiert, jedoch ein Bodenabschnitt des Gehäuses zumindest abschnittsweise entfernt ist, um eine dickere Stirnplatte verbauen zu können. Dadurch werden die saug- und druckseitigen Öffnungen von Gehäuse und Stirnplatte in dem Bauteil der Stirnplatte vereint. Somit kann in der neuen dickeren Stirnplatte eine tiefere und somit größere Saugniere integriert werden, welche den Vorteil einer besseren Zellenbefüllung durch optimierte Zuflussquerschnitte in der Saugseite mit sich bringt.One idea of the present invention is to modify the classic structure of the positive displacement pump in such a way that the housing still fixes the internal pump parts in a captive manner, but a bottom section of the housing is at least partially removed in order to be able to build a thick faceplate. As a result, the suction and pressure-side openings of the housing and faceplate are combined in the component of the faceplate. In this way, a deeper and therefore larger suction kidney can be integrated in the new, thicker faceplate, which has the advantage of better cell filling through optimized inflow cross-sections in the suction side.

Des Weiteren ist aufgrund der dickeren Stirnplatte mehr Material vorhanden, wodurch die Ecken- und Kantengestaltung der Saugöffnung strömungsgünstiger ausgeführt werden kann. Ergänzend dazu weist die dickere Stirnplatte den Vorteil auf, dass diese dadurch wesentlich steifer ist und somit eine geringere Verformung im Betrieb der Verdrängerpumpe aufweist, was wiederum den hydraulischen Wirkungsgrad der Verdrängerpumpe positiv beeinflusst. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die herkömmlicherweise vorhandene Dichtstelle zwischen Stirnplatte und Gehäuse entfällt. Bei klassischer Gehäuseausführung werden zumindest zwei Dichtstellen, eine zwischen Stirnplatte und Pumpengehäuse sowie eine weitere zwischen Pumpengehäuse und Getriebebauteilen, benötigt. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird jedoch nur noch eine Dichtstelle zwischen Stirnplatte und Getriebebauteilen benötigt. Dies reduziert in vorteilhafter Weise die Anzahl der Bauteile und Dichtstellen, was die Montage vereinfacht und mögliche Fehlerquellen reduziert sowie einen positiven Einfluss auf den hydraulischen Wirkungsgrad der Verdrängerpumpe aufweist.Furthermore, due to the thicker face plate, there is more material, which means that the corners and edges of the suction opening can be designed to be more aerodynamic. In addition, the thicker face plate has the advantage that it is significantly stiffer and therefore has less deformation during operation of the positive displacement pump, which in turn has a positive effect on the hydraulic efficiency of the positive displacement pump. Another advantage is that the conventional sealing point between the face plate and the housing is no longer necessary. With the classic housing design, at least two sealing points are required, one between the face plate and the pump housing and another between the pump housing and gear components. According to the present invention, however, only one sealing point is required between the end plate and transmission components. This advantageously reduces the number of components and sealing points, which simplifies assembly and reduces possible sources of error, and has a positive influence on the hydraulic efficiency of the positive displacement pump.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.Advantageous embodiments and developments emerge from the subclaims and from the description with reference to the figures.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Gehäuse zumindest abschnittsweise den axialen Endabschnitt der Verdrängerpumpe bildet, wobei das Gehäuse an einem getriebeseitigen axialen Endabschnitt eine sich zumindest abschnittsweise in Radialrichtung der Verdrängerpumpe erstreckende Rastnase aufweist, welche in eine in der Stirnplatte ausgebildete Aussparung eingreift. Somit fixiert das Gehäuse in vorteilhafter Weise die Stirnplatte, muss diese jedoch nicht vollständig umgreifen.According to a preferred development it is provided that the housing at least in sections forms the axial end section of the positive displacement pump, the housing having a latching lug at an axial end section on the transmission side which extends at least in sections in the radial direction of the displacement pump and which engages in a recess formed in the face plate. The housing thus advantageously fixes the faceplate, but does not have to fully encompass it.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der getriebeseitige axiale Endabschnitt des Gehäuses und ein getriebeseitiger axialer Endabschnitt der Stirnplatte in Radialrichtung der Verdrängerpumpe zueinander bündig sind. Die Stirnplatte bildet somit vorzugsweise einen axialen Endabschnitt der Verdrängerpumpe.According to a further preferred development, it is provided that the transmission-side axial end section of the housing and a transmission-side axial end section of the end plate are flush with one another in the radial direction of the positive displacement pump. The end plate thus preferably forms an axial end section of the positive displacement pump.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass einer Saugzone der Arbeitskammer eine Fluidströmung axial zuführbar ist, wobei eine Saugöffnung der Verdrängerpumpe ausschließlich in der Stirnplatte ausgebildet ist. Aufgrund der gegenüber herkömmlichen Stirnplatten dickeren Ausführung der Stirnplatte und der ausschließlichen Ausbildung der Saugöffnung der Verdrängerpumpe in der Stirnplatte kann ein Querschnitt der Saugöffnung somit vorzugsweise strömungsgünstiger ausgeführt werden.According to a further preferred development, it is provided that a fluid flow can be fed axially to a suction zone of the working chamber, with a suction opening of the positive displacement pump being formed exclusively in the end plate. Due to the thicker design of the end plate than conventional end plates and the exclusive formation of the suction opening of the positive displacement pump in the end plate, a cross section of the suction opening can thus preferably be designed to be more aerodynamic.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Fluidströmung aus einer Druckzone der Arbeitskammer axial abführbar ist, wobei eine Drucköffnung der Verdrängerpumpe ausschließlich in der Stirnplatte ausgebildet ist. Wie auch auf der Saugseite weist die ausschließliche Ausbildung der Drucköffnung in der Stirnplatte den Vorteil auf, dass es zu keinen Querschnittsprüngen in der Drucköffnung der Verdrängerpumpe kommt, wie dies herkömmlicherweise der Fall ist. Somit kann die Abführung des Fluids aus der Druckzone der Arbeitskammer vorzugsweise strömungsgünstiger gestaltet sein.According to a further preferred development, it is provided that the fluid flow can be axially discharged from a pressure zone of the working chamber, a pressure opening of the displacement pump being formed exclusively in the end plate. As on the suction side, the exclusive design of the pressure opening in the end plate has the advantage that there are no cross-sectional jumps in the pressure opening of the positive displacement pump, as is conventionally the case. Thus, the discharge of the fluid from the pressure zone of the working chamber can preferably be designed to be more streamlined.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die in der Stirnplatte ausgebildete Saugöffnung am axialen Endabschnitt der Verdrängerpumpe einen ersten Querschnitt und an einem rotorseitigen axialen Endabschnitt der Stirnplatte einen zweiten Querschnitt aufweist, wobei der zweite Querschnitt geringer als der erste Querschnitt ist, und wobei die Saugöffnung einen sich zwischen dem axialen Endabschnitt der Verdrängerpumpe und dem rotorseitigen axialen Endabschnitt der Stirnplatte im Wesentlichen linear verringernden Querschnitt aufweist. Somit kann vorzugsweise die Zuführung des Fluids durch die Saugöffnung strömungsgünstig ausgeführt werden.According to a further preferred development it is provided that the suction opening formed in the end plate has a first cross section on the axial end section of the positive displacement pump and a second cross section on an axial end section of the end plate on the rotor side, the second cross section being smaller than the first cross section, and the Suction opening has a cross-section that decreases essentially linearly between the axial end section of the positive displacement pump and the rotor-side axial end section of the end plate. Thus, the supply of the fluid through the suction opening can preferably be carried out in a streamlined manner.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die in der Stirnplatte ausgebildete Drucköffnung an einem rotorseitigen axialen Endabschnitt der Stirnplatte einen ersten Querschnitt und am axialen Endabschnitt der Verdrängerpumpe einen zweiten Querschnitt aufweist, welcher zu dem ersten Querschnitt im Wesentlichen identisch ist, wobei die Drucköffnung zwischen dem axialen Endabschnitt der Verdrängerpumpe und dem rotorseitigen axialen Endabschnitt der Stirnplatte einen im Wesentlichen gleichbleibenden Querschnitt aufweist. Somit kann die Abführung von Fluid aus der Drucköffnung der Stirnplatte strömungsgünstig ausgeführt werden.According to a further preferred development, it is provided that the pressure opening formed in the end plate has a first cross section at a rotor-side axial end section of the end plate and a second cross section at the axial end section of the positive displacement pump, which is essentially identical to the first cross section, the pressure opening between the axial end section of the positive displacement pump and the rotor-side axial end section of the end plate have a substantially constant cross section having. Thus, the discharge of fluid from the pressure opening of the end plate can be carried out in a streamlined manner.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass eine Lagerung der Antriebswelle in der Stirnplatte integriert ist. Aufgrund dessen, dass die Stirnplatte die Antriebswelle lagert, ist die Stirnplatte vorzugsweise im Gehäuse genau mittels Passung geführt, um ein radiales Auslenken der Welle und somit einen akustischen sowie Verschleißeinfluss zu verhindern.According to a further preferred development, it is provided that a bearing for the drive shaft is integrated in the end plate. Due to the fact that the end plate supports the drive shaft, the end plate is preferably guided precisely in the housing by means of a fit, in order to prevent a radial deflection of the shaft and thus an acoustic and wear influence.

Die beschriebenen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich beliebig miteinander kombinieren.The configurations and developments described can be combined with one another as desired.

Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung.Further possible configurations, developments and implementations of the invention also include combinations, not explicitly mentioned, of features of the invention described above or below with regard to the exemplary embodiments.

FigurenlisteFigure list

Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung.The accompanying drawings are intended to provide a further understanding of the embodiments of the invention. They illustrate embodiments and, in conjunction with the description, serve to explain principles and concepts of the invention.

Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die dargestellten Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.Other embodiments and many of the advantages mentioned emerge with a view to the drawings. The elements shown in the drawings are not necessarily shown true to scale with one another.

Es zeigen:

  • 1 eine Längsschnittansicht einer Verdrängerpumpe zur Förderung eines Fluids für einen Verbraucher eines Kraftfahrzeuges gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 eine schematische Darstellung eines Gehäuseabschnitts der Verdrängerpumpe gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; und
  • 3 ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit der Verdrängerpumpe zur Förderung des Fluids für einen Verbraucher gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Show it:
  • 1 a longitudinal sectional view of a positive displacement pump for delivering a fluid for a consumer of a motor vehicle according to a preferred embodiment of the invention;
  • 2 a schematic representation of a housing section of the positive displacement pump according to the preferred embodiment of the invention; and
  • 3 a transmission for a motor vehicle with the positive displacement pump for conveying the fluid for a consumer according to the preferred embodiment of the invention.

In den Figuren der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente, Bauteile oder Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.In the figures of the drawings, the same reference symbols denote the same or functionally identical elements, parts or components, unless stated otherwise.

1 zeigt eine Längsschnittansicht einer Verdrängerpumpe zur Förderung eines Fluids für einen Verbraucher eines Kraftfahrzeuges gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
eine Längsschnittansicht einer Verdrängerpumpe zur Förderung eines Fluids für einen Verbraucher eines Kraftfahrzeuges gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Die Verdrängerpumpe 10 ist als Flügelzellenpumpe ausgebildet. Alternativ kann die Verdrängerpumpe 10 auch durch eine andere geeignete Pumpe ausgebildet sein. In das Gehäuse 12 ist ein Außenring 19 und ein Kurvenring 20 eingesetzt und eine Antriebswelle 22 mit einem Rotor 24 gelagert. Zwischen dem Kurvenring 20 und dem Rotor 24 ist eine Arbeitskammer ausgebildet. Die Arbeitskammer ist in axialer Richtung durch das Gehäuse 12 und eine Stirnplatte 14 begrenzt. Das Gehäuse 12 fixiert die Stirnplatte 14. Die Stirnplatte 14 bildet zumindest abschnittsweise einen axialen Endabschnitt 10a der Verdrängerpumpe 10.
1 shows a longitudinal sectional view of a positive displacement pump for delivering a fluid for a consumer of a motor vehicle according to a preferred embodiment of the invention.
a longitudinal sectional view of a positive displacement pump for delivering a fluid for a consumer of a motor vehicle according to a preferred embodiment of the invention;
The positive displacement pump 10 is designed as a vane pump. Alternatively, the positive displacement pump 10 also be formed by another suitable pump. In the case 12 is an outer ring 19th and a cam ring 20th inserted and a drive shaft 22nd with a rotor 24 stored. Between the cam ring 20th and the rotor 24 a working chamber is formed. The working chamber is in the axial direction through the housing 12 and a faceplate 14th limited. The case 12 fixes the faceplate 14th . The faceplate 14th forms an axial end section at least in sections 10a the positive displacement pump 10 .

Das Gehäuse 12 bildet zumindest abschnittsweise den axialen Endabschnitt 10a der Verdrängerpumpe 10. Das Gehäuse 12 weist des Weiteren an einem getriebeseitigen axialen Endabschnitt 12a eine sich zumindest abschnittsweise in Radialrichtung R der Verdrängerpumpe 10 erstreckende Rastnase 15 auf. Die Richtnase 15 greift vorzugsweise in eine in der Stirnplatte 14 ausgebildete Aussparung 16 ein.The case 12 forms the axial end section at least in sections 10a the positive displacement pump 10 . The case 12 also has an axial end section on the transmission side 12a one at least partially in the radial direction R. the positive displacement pump 10 extending latch 15th on. The alignment nose 15th preferably engages in one in the faceplate 14th trained recess 16 a.

Der getriebeseitige axiale Endabschnitt 12a des Gehäuses 12 und ein getriebeseitiger axialer Endabschnitt 14b der Stirnplatte 14 sind in vorteilhafter Weise in Radialrichtung R der Verdrängerpumpe 10 zueinander bündig. The transmission-side axial end section 12a of the housing 12 and a transmission-side axial end portion 14b the faceplate 14th are advantageously in the radial direction R. the positive displacement pump 10 flush with each other.

Alternativ kann der axiale Endabschnitt der Stirnplatte und der axiale Endabschnitt des Gehäuses beispielsweise zueinander versetzt angeordnet sein.Alternatively, the axial end section of the end plate and the axial end section of the housing can be arranged offset from one another, for example.

Eine Fluidströmung ist einer Saugzone 28 der Arbeitskammer 26 vorzugsweise axial zuführbar. Alternativ kann die Fluidströmung der Saugzone der Arbeitskammer in anderer geeigneter Weise zugeführt werden. Eine Saugöffnung 17 der Verdrängerpumpe 10 ist vorzugsweise ausschließlich in der Stirnplatte 14 ausgebildet. Die Fluidströmung aus einer Druckzone 29 der Arbeitskammer 26 ist vorzugsweise aus dieser axial abführbar. Alternativ kann die Fluidströmung aus der Druckzone der Arbeitskammer beispielsweise in anderer geeigneter Weise abgeführt werden. Eine Drucköffnung 18 der Verdrängerpumpe 10 ist vorzugsweise ausschließlich in der Stirnplatte 14 ausgebildet.A fluid flow is a suction zone 28 the working chamber 26th preferably axially feedable. Alternatively, the fluid flow can be fed to the suction zone of the working chamber in another suitable manner. A suction opening 17th the positive displacement pump 10 is preferably only in the faceplate 14th educated. The fluid flow out of a pressure zone 29 the working chamber 26th is preferably axially removed from this. Alternatively, the fluid flow can be discharged from the pressure zone of the working chamber, for example in another suitable manner. A pressure opening 18th the positive displacement pump 10 is preferably only in the faceplate 14th educated.

Die in der Stirnplatte 14 ausgebildete Saugöffnung 17 weist am axialen Endabschnitt 10a der Verdrängerpumpe 10 vorzugsweise einen ersten Querschnitt 17a und an einem rotorseitigen axialen Endabschnitt 14a der Stirnplatte 14 einen zweiten Querschnitt 17b auf. Der zweite Querschnitt 17b ist vorzugsweise geringer als der erste Querschnitt 17a. Die Saugöffnung 17 weist vorzugsweise einen sich zwischen dem axialen Endabschnitt 10a der Verdrängerpumpe 10 und dem rotorseitigen axialen Endabschnitt 14a der Stirnplatte 14 im Wesentlichen linear verringernden Querschnitt auf. Alternativ kann der sich verringernde Querschnitt beispielsweise nicht linear verringern.The one in the faceplate 14th trained suction opening 17th points at the axial end portion 10a the positive displacement pump 10 preferably a first cross-section 17a and at a rotor-side axial end section 14a the faceplate 14th a second cross section 17b on. The second cross section 17b is preferably smaller than the first cross section 17a . The suction opening 17th preferably has one located between the axial end portion 10a the positive displacement pump 10 and the rotor-side axial end section 14a the faceplate 14th essentially linearly reducing cross-section. Alternatively, the decreasing cross-section can for example not decrease linearly.

Die in der Stirnplatte 14 ausgebildete Drucköffnung 18 weist am rotorseitigen axialen Endabschnitt 14a der Stirnplatte 14 vorzugsweise einen ersten Querschnitt 18a und am axialen Endabschnitt 10a der Verdrängerpumpe 10 einen zweiten Querschnitt 18b auf. Der zweite Querschnitt 18b ist vorzugsweise zum ersten Querschnitt 18a im Wesentlichen identisch. Die Drucköffnung 18 weist zwischen dem axialen Endabschnitt 10a der Verdrängerpumpe 10 und dem rotorseitigen axialen Endabschnitt 14a der Stirnplatte 14 vorzugsweise einen im Wesentlichen gleichbleibenden Querschnitt auf. Eine Lagerung 23 der Antriebswelle 22 ist vorzugsweise in der Stirnplatte 14 integriert.The one in the faceplate 14th trained pressure opening 18th points at the rotor-side axial end section 14a the faceplate 14th preferably a first cross section 18a and at the axial end portion 10a the positive displacement pump 10 a second cross section 18b on. The second cross section 18b is preferably to the first cross section 18a essentially identical. The pressure opening 18th points between the axial end portion 10a the positive displacement pump 10 and the rotor-side axial end section 14a the faceplate 14th preferably a substantially constant cross section. A storage 23 the drive shaft 22nd is preferably in the faceplate 14th integrated.

Eine Dichtung 30 ist an dem getriebeseitigen axialen Endabschnitt 14b der Stirnplatte 14 angeordnet. Bei klassischer Gehäuseausführung werden zumindest zwei Dichtungen, eine zwischen Stirnplatte 14 und Gehäuse 12 sowie eine weitere zwischen Gehäuse 12 und (in 1 nicht dargestellten) Getriebebauteilen, benötigt. Erfindungsgemäß wird jedoch nur noch eine Dichtung zwischen Stirnplatte 12 und den (in 1 nicht dargestellten) Getriebebauteilen benötigt.A seal 30th is at the transmission-side axial end portion 14b the faceplate 14th arranged. With the classic housing design, there are at least two seals, one between the faceplate 14th and housing 12 as well as another between housing 12 and in 1 not shown) transmission components are required. According to the invention, however, there is only one seal between the end plate 12 and the (in 1 not shown) transmission components required.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Gehäuseabschnitts der Verdrängerpumpe gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. 2 shows a schematic representation of a housing section of the positive displacement pump according to the preferred embodiment of the invention.

Das Gehäuse 12 weist an dem getriebeseitigen axialen Endabschnitt 12a vorzugsweise die sich zumindest abschnittsweise in Radialrichtung der (in 2 nicht gezeigten) Verdrängerpumpe erstreckende Rastnase 15 auf. Aufgrund der hohlzylindrischen Ausbildung des in 2 gezeigten Gehäuseabschnitts des Gehäuses 12 erfolgt die Zuführung der Fluidströmung in die Arbeitskammer sowie die Abführung der Fluidströmung aus der Arbeitskammer ausschließlich durch die (in 2 nicht gezeigte) Stirnplatte, wobei ein Querschnitt der Zu- und Abströmung der Stirnplatte somit strömungsgünstig ausführbar ist.The case 12 points at the transmission-side axial end section 12a preferably which extends at least in sections in the radial direction of the (in 2 not shown) displacement pump extending locking lug 15th on. Due to the hollow cylindrical design of the in 2 shown housing section of the housing 12 the supply of the fluid flow into the working chamber and the discharge of the fluid flow from the working chamber takes place exclusively through the (in 2 face plate (not shown), a cross section of the inflow and outflow of the face plate thus being able to be carried out in a flow-favorable manner.

3 zeigt ein Getriebe für ein Kraftfahrzeug mit der Verdrängerpumpe zur Förderung des Fluids für einen Verbraucher gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. 3 shows a transmission for a motor vehicle with the positive displacement pump for conveying the fluid for a consumer according to the preferred embodiment of the invention.

Das Getriebe 100 befindet sich in einem motorisch angetriebenen Fahrzeug, insbesondere in einem Personenkraftwagen oder einem Nutzfahrzeug. Die Verdrängerpumpe 10 ist vorzugsweise als Flügelzellenpumpe ausgebildet. Die Verdrängerpumpe 10 erzeugt einen Hydraulikdruck für den Verbraucher 106.The gear 100 is located in a motor-driven vehicle, in particular in a passenger car or a commercial vehicle. The positive displacement pump 10 is preferably designed as a vane pump. The positive displacement pump 10 generates hydraulic pressure for the consumer 106 .

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere lässt sich die Erfindung in mannigfaltiger Weise verändern oder modifizieren, ohne vom Kern der Erfindung abzuweichen.Although the present invention has been described above on the basis of preferred exemplary embodiments, it is not restricted thereto, but rather can be modified in a wide variety of ways. In particular, the invention can be changed or modified in manifold ways without deviating from the essence of the invention.

Beispielsweise können eine Form, Abmessung und/oder eine Geometrie der Stirnplatte bzw. des Gehäuses am axialen Endabschnitt der Verdrängerpumpe an jeweilige bauliche Anforderungen der Verdrängerpumpe angepasst werden.For example, a shape, dimension and / or a geometry of the end plate or of the housing on the axial end section of the positive displacement pump can be adapted to the respective structural requirements of the positive displacement pump.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
VerdrängerpumpePositive displacement pump
10a10a
axialer Endabschnitt der Verdrängerpumpeaxial end portion of the positive displacement pump
1212
Gehäusecasing
12a12a
getriebeseitiger axialer Endabschnitt des Gehäusestransmission-side axial end section of the housing
1414th
StirnplatteFaceplate
14a14a
rotorseitiger axialer Endabschnitt der Stirnplatterotor-side axial end section of the end plate
14b14b
getriebeseitiger axialer Endabschnitt der Stirnplattetransmission-side axial end section of the end plate
1515th
RastnaseLocking lug
1616
AussparungRecess
1717th
SaugöffnungSuction opening
17a17a
erster Querschnitt der Saugöffnungfirst cross section of the suction opening
17b17b
zweiter Querschnitt der Saugöffnungsecond cross section of the suction opening
1818th
DrucköffnungPressure opening
18a18a
erster Querschnitt der Drucköffnungfirst cross section of the pressure opening
18b18b
zweiter Querschnitt der Drucköffnungsecond cross section of the pressure opening
1919th
AußenringOuter ring
2020th
KurvenringCam ring
2222nd
Antriebswelledrive shaft
2323
Lagerungstorage
2424
Rotorrotor
2626th
ArbeitskammerLabor Chamber
2828
SaugzoneSuction zone
2929
DruckzonePressure zone
3030th
Dichtungpoetry
FF.
FluidFluid
RR.
RadialrichtungRadial direction
100100
Getriebetransmission
106106
Verbraucherconsumer

Claims (7)

Verdrängerpumpe (10), insbesondere Flügelzellenpumpe zur Förderung eines Fluids (F) für einen Verbraucher (106) eines Kraftfahrzeuges, mit einem Gehäuse (12), in das ein Kurvenring (20) eingesetzt und eine Antriebswelle (22) mit einem Rotor (24) gelagert ist, wobei zwischen dem Kurvenring (20) und dem Rotor (24) eine Arbeitskammer (26) ausgebildet ist, die in axialer Richtung durch das Gehäuse (12), und eine Stirnplatte (14) begrenzt ist, wobei das Gehäuse (12) die Stirnplatte (14) fixiert, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnplatte (14) zumindest abschnittsweise einen axialen Endabschnitt (10a) der Verdrängerpumpe (10) bildet; dass das Gehäuse (12) zumindest abschnittsweise den axialen Endabschnitt (10a) der Verdrängerpumpe (10) bildet, wobei das Gehäuse (12) an einem getriebeseitigen axialen Endabschnitt (12a) eine sich zumindest abschnittsweise in Radialrichtung (R) der Verdrängerpumpe (10) erstreckende Rastnase (15) aufweist, welche in eine in der Stirnplatte (14) ausgebildete Aussparung (16) eingreift; dass einer Saugzone (28) der Arbeitskammer (26) eine Fluidströmung axial zuführbar ist, wobei eine Saugöffnung (17) der Verdrängerpumpe (10) ausschließlich in der Stirnplatte (14) ausgebildet ist; und dass die Fluidströmung aus einer Druckzone (29) der Arbeitskammer (26) axial abführbar ist, wobei eine Drucköffnung (18) der Verdrängerpumpe (10) ausschließlich in der Stirnplatte (14) ausgebildet ist.Displacement pump (10), in particular vane pump for conveying a fluid (F) for a consumer (106) of a motor vehicle, with a housing (12) into which a cam ring (20) is inserted and a drive shaft (22) with a rotor (24) is mounted, wherein a working chamber (26) is formed between the cam ring (20) and the rotor (24), which is delimited in the axial direction by the housing (12) and an end plate (14), the housing (12) the end plate (14) is fixed, characterized in that the end plate (14) at least in sections forms an axial end section (10a) of the positive displacement pump (10); that the housing (12) at least in sections forms the axial end section (10a) of the positive displacement pump (10), the housing (12) extending at least in sections in the radial direction (R) of the displacement pump (10) on an axial end section (12a) on the transmission side Has latching lug (15) which engages in a recess (16) formed in the end plate (14); that a fluid flow can be fed axially to a suction zone (28) of the working chamber (26), a suction opening (17) of the positive displacement pump (10) being formed exclusively in the end plate (14); and that the fluid flow can be removed axially from a pressure zone (29) of the working chamber (26), a pressure opening (18) of the positive displacement pump (10) being formed exclusively in the end plate (14). Verdrängerpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der getriebeseitige axiale Endabschnitt (12a) des Gehäuses (12) und ein getriebeseitiger axialer Endabschnitt (14b) der Stirnplatte (14) in Radialrichtung (R) der Verdrängerpumpe (10) zueinander bündig sind.Displacement pump after Claim 1 , characterized in that the transmission-side axial end section (12a) of the housing (12) and a transmission-side axial end section (14b) of the end plate (14) are flush with one another in the radial direction (R) of the positive displacement pump (10). Verdrängerpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Stirnplatte (14) ausgebildete Saugöffnung (17) am axialen Endabschnitt (10a) der Verdrängerpumpe (10) einen ersten Querschnitt (17a) und an einem rotorseitigen axialen Endabschnitt (14a) der Stirnplatte (14) einen zweiten Querschnitt (17b) aufweist, wobei der zweite Querschnitt (17b) geringer als der erste Querschnitt (17a) ist, und wobei die Saugöffnung (17) einen sich zwischen dem axialen Endabschnitt (10a) der Verdrängerpumpe (10) und dem rotorseitigen axialen Endabschnitt (14a) der Stirnplatte (14) im Wesentlichen linear verringernden Querschnitt aufweist.Displacement pump after Claim 1 or 2 , characterized in that the suction opening (17) formed in the end plate (14) has a first cross section (17a) on the axial end section (10a) of the positive displacement pump (10) and a second cross section on a rotor-side axial end section (14a) of the end plate (14) Cross section (17b), the second cross section (17b) being smaller than the first cross section (17a), and wherein the suction opening (17) is located between the axial end section (10a) of the positive displacement pump (10) and the rotor-side axial end section ( 14a) of the end plate (14) has an essentially linearly reducing cross section. Verdrängerpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Stirnplatte (14) ausgebildete Drucköffnung (18) am rotorseitigen axialen Endabschnitt (14a) der Stirnplatte (14) einen ersten Querschnitt (18a) und am axialen Endabschnitt (10a) der Verdrängerpumpe (10) einen zweiten Querschnitt (18b) aufweist, welcher zu dem ersten Querschnitt (18a) im Wesentlichen identisch ist, wobei die Drucköffnung (18) zwischen dem axialen Endabschnitt (10a) der Verdrängerpumpe (10) und dem rotorseitigen axialen Endabschnitt (14a) der Stirnplatte (14) einen im Wesentlichen gleichbleibenden Querschnitt aufweist.Displacement pump after Claim 3 , characterized in that the pressure opening (18) formed in the end plate (14) has a first cross section (18a) on the rotor-side axial end section (14a) of the end plate (14) and a second cross section on the axial end section (10a) of the positive displacement pump (10) (18b), which is essentially identical to the first cross section (18a), the pressure opening (18) between the axial end section (10a) of the positive displacement pump (10) and the rotor-side axial end section (14a) of the end plate (14) has a substantially constant cross section. Verdrängerpumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lagerung (23) der Antriebswelle (22) in der Stirnplatte (14) integriert ist.Displacement pump according to one of the preceding claims, characterized in that a bearing (23) of the drive shaft (22) is integrated in the end plate (14). Getriebe (100) für ein Kraftfahrzeug, mit: zumindest einem Verbraucher (106); und einer Verdrängerpumpe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Förderung eines Fluids (F) für den zumindest einen Verbraucher (106) des Getriebes (100).Transmission (100) for a motor vehicle, having: at least one consumer (106); and a positive displacement pump (10) according to one of the Claims 1 to 5 for conveying a fluid (F) for the at least one consumer (106) of the transmission (100). Getriebe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängerpumpe (10) durch eine Flügelzellenpumpe ausgebildet ist.Gearbox after Claim 6 , characterized in that the displacement pump (10) is formed by a vane pump.
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