DE102019103974A1

DE102019103974A1 - Liquid transfer pump

Info

Publication number: DE102019103974A1
Application number: DE102019103974.6A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: HANNIBAL, WILHELM, PROF. DR.-ING., DE
Priority date: 2019-02-18
Filing date: 2019-02-18
Publication date: 2020-08-20

Abstract

Offenbart ist eine Flüssigkeitsförderpumpe 1. Besonderes Kennzeichen dieser Flüssigkeitsförderpumpe ist, dass die axiale Lagerung zu beiden Stirnflächen 13, 13.1 des Rotors 2 dadurch gebildet wird, dass- entweder die axiale Stirnfläche 13, 13.1 des Rotors 2 oder der zu der Stirnfläche 13, 13.1 des Rotors 2 weisende Gehäuseflächenabschnitt 17 als erster Lagerpartner rotationssymmetrisch ist, wobei das jeweilig andere Teil den zweiten, mit dem ersten Lagerpartner zusammenwirkenden Lagerpartner bildet, und- zwischen der axialen Stirnfläche 13, 13.1 des Rotors 2 und der Gehäusefläche 12, 12.1 mehrere, sich in Umfangsrichtung erstreckende, voneinander beabstandete, bei einem Förderbetrieb mit Flüssigkeit gefüllte, durch die Kontur der Lagerfläche des zweiten Lagerpartners gebildete, sich verjüngende Spaltbereiche vorgesehen sind,- wobei die sich verjüngenden Spaltbereiche in radialer Richtung durch Begrenzungsflächen 20, 20.1 begrenzt sind,- wobei bei einer rotationssymmetrischen axialen Stirnfläche 13, 13.1 des Rotors 2 die Spaltbereiche in Drehrichtung des Rotors 2 und bei einer nicht-rotationssymmetrischen axialen Stirnfläche 13, 13.1 des Rotors 2 die Spaltbereiche entgegen der Drehrichtung des Rotors 2 verjüngt sind,sodass sich bei einem Förderbetrieb in an gegenüberliegenden Stirnflächen 13, 13.1 des Rotors 2 angeordneten sich verjüngenden Spaltbereichen gegeneinander wirkende hydrodynamische Druckpolster aufbauen.A liquid feed pump 1 is disclosed. A special feature of this liquid feed pump is that the axial bearing to both end faces 13, 13.1 of the rotor 2 is formed in that either the axial end face 13, 13.1 of the rotor 2 or that to the end face 13, 13.1 of the The housing surface section 17 facing the rotor 2 is rotationally symmetrical as the first bearing partner, the respective other part forming the second bearing partner cooperating with the first bearing partner, and between the axial end face 13, 13.1 of the rotor 2 and the housing surface 12, 12.1 several extending in the circumferential direction extending, spaced apart, filled with liquid during a conveying operation, formed by the contour of the bearing surface of the second bearing partner, tapering gap areas are provided, - the tapering gap areas are limited in the radial direction by boundary surfaces 20, 20.1, - with a rotationally symmetrical axial st In the inner surface 13, 13.1 of the rotor 2, the gap areas are tapered in the direction of rotation of the rotor 2 and, in the case of a non-rotationally symmetrical axial end face 13, 13.1 of the rotor 2, the gap areas are tapered against the direction of rotation of the rotor 2, so that during a conveying operation in opposite end faces 13, 13.1 of the rotor 2 arranged tapering gap areas build up oppositely acting hydrodynamic pressure cushions.

Description

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsförderpumpe, umfassend ein Gehäuse sowie eine Ansaugöffnung und eine Ausgabeöffnung sowie mehrere, im Förderbetrieb eine Flüssigkeit von der Ansaugöffnung zu der Ausgabeöffnung fördernde Flüssigkeitsförderkammern wobei die Flüssigkeitsförderkammern in Umfangsrichtung voneinander durch Trennwände, in axialer Richtung durch zumindest zwei gegenüberliegende Gehäuseflächen und zumindest in einer radialen Richtung durch einen gegenüber den Gehäuseflächen um seine Achse rotierenden Rotor begrenzt sind, welcher Rotor mit seinen axialen Stirnflächen in zumindest einem Gehäuseflächenabschnitt an den Gehäuseflächen axial gelagert ist.The invention relates to a liquid feed pump, comprising a housing and a suction opening and a dispensing opening as well as a plurality of liquid conveying chambers which convey a liquid from the suction opening to the dispensing opening during conveying operation, the liquid conveying chambers being circumferentially separated from one another by partition walls, in the axial direction by at least two opposing housing surfaces and at least in are limited in a radial direction by a rotor rotating about its axis relative to the housing surfaces, which rotor is axially supported with its axial end faces in at least one housing surface section on the housing surfaces.

Flüssigkeitsförderpumpen werden im Stand der Technik zur Förderung von unterschiedlichen Flüssigkeiten wie beispielsweise Wasser oder Öl eingesetzt. Ein häufiges Anwendungsgebiet sind Ölförderpumpen, wie sie in Fahrzeugen zur Ölversorgung beispielsweise eines Verbrennungsmotors eingesetzt werden. Je nach Motorgröße und Belastung werden unterschiedliche Öldrücke und unterschiedliche Ölmengen gefördert.Liquid feed pumps are used in the prior art for pumping different liquids such as water or oil. A common area of application are oil feed pumps, such as those used in vehicles for supplying oil to an internal combustion engine, for example. Depending on the engine size and load, different oil pressures and different amounts of oil are pumped.

Flüssigkeitsförderpumpen weisen eine Ansaugöffnung auf, durch die die zu fördernde Flüssigkeit in das Pumpengehäuse durch einen Unterdruck hineingezogen wird. Dieser Unterdruck wird durch sich innerhalb der Flüssigkeitsförderpumpe bewegende Flüssigkeitsförderkammern erzeugt. Während die Flüssigkeitskammern in einem Förderbetrieb an der Ansaugöffnung vorbeibewegt werden, füllen sich die durch die Flüssigkeitsförderkammern eingeschlossenen Volumina mit der zu fördernden Flüssigkeit. Dies kann beispielsweise durch eine Veränderung der Größe der Volumina der Flüssigkeitsförderkammern erfolgen, sodass ein Unterdruck entsteht. Dieser Effekt wird etwa bei Rotorpumpen genutzt. Möglich ist jedoch auch, dass die Flüssigkeitsförderkammern die zu fördernde Flüssigkeit nach Art eines Schaufelrades mitnehmen, wie dies beispielsweise in Zahnradpumpen genutzt wird. Die geförderte Flüssigkeit wird durch eine Ausgabeöffnung aus der Flüssigkeitsförderpumpe herausgedrückt. Hierzu kann sich beispielsweise das Volumen der Flüssigkeitsförderpumpe wieder verkleinern, sodass die Flüssigkeit aus den Flüssigkeitsförderkammern herausgepresst wird.Liquid feed pumps have a suction opening through which the liquid to be pumped is drawn into the pump housing by a negative pressure. This negative pressure is generated by liquid delivery chambers moving within the liquid delivery pump. While the liquid chambers are moved past the suction opening in a conveying operation, the volumes enclosed by the liquid conveying chambers fill with the liquid to be conveyed. This can be done, for example, by changing the size of the volumes of the liquid delivery chambers, so that a negative pressure is created. This effect is used in rotor pumps, for example. However, it is also possible for the liquid delivery chambers to take the liquid to be delivered with them in the manner of a paddle wheel, as is used, for example, in gear pumps. The pumped liquid is pressed out of the liquid feed pump through a discharge opening. For this purpose, for example, the volume of the liquid feed pump can be reduced again, so that the liquid is pressed out of the liquid feed chambers.

Da Flüssigkeitsförderpumpen der in Rede stehenden Art durch eine Drehbewegung angetrieben werden, sind die Flüssigkeitsförderkammern in der Regel im Wesentlichen auf einer Kreisbahn angeordnet. Zur Begrenzung der Flüssigkeitsförderkammern in axialer Richtung dienen zwei gegenüberliegende Gehäuseflächen. Zwischen diesen Gehäuseflächen ist ein Rotor angeordnet, der mit seinen axialen Stirnflächen an jeweils einem zweiten Gehäuseflächenabschnitt axial gelagert ist. Dieser Rotor dient zur Begrenzung der Flüssigkeitsförderkammern in zumindest einer radialen Richtung, beispielsweise der Inneren. Die andere radiale Richtung, beispielsweise die äußere, kann entweder durch eine weitere Gehäusefläche oder durch einen zweiten Rotor begrenzt sein. Im letzteren Fall handelt es sich etwa um eine Pendelschieberpumpe. In Umfangsrichtung sind die Flüssigkeitsförderkammern durch Trennwände voneinander begrenzt. Diese Trennwände sind an den Rotor angeschlossen oder sind Teil des Rotors, wie etwa im Fall einer Zahnradpumpe. Diese Trennwände sind ebenfalls in axialer Richtung an den Gehäuseflächen gelagert.Since liquid feed pumps of the type in question are driven by a rotary movement, the liquid feed chambers are generally arranged essentially on a circular path. Two opposite housing surfaces serve to limit the liquid delivery chambers in the axial direction. A rotor is arranged between these housing surfaces and is axially supported with its axial end surfaces on a second housing surface section. This rotor serves to limit the liquid delivery chambers in at least one radial direction, for example the interior. The other radial direction, for example the outer one, can be delimited either by a further housing surface or by a second rotor. In the latter case, it is about a pendulum slide pump. The liquid delivery chambers are delimited from one another by partition walls in the circumferential direction. These partitions are connected to the rotor or are part of the rotor, such as in the case of a gear pump. These partition walls are also mounted on the housing surfaces in the axial direction.

Neben der axialen Lagerung des Rotors und der Trennwände an den Gehäuseflächen ist zugleich gefordert, dass zwischen den gegeneinander bewegten Teilen die erforderliche Dichtigkeit gewährleistet ist, sodass die geförderte Flüssigkeit zumindest zu einem Großteil in den Flüssigkeitsförderkammern im Förderbetrieb verbleibt.In addition to the axial mounting of the rotor and the partition walls on the housing surfaces, it is also required that the required tightness is ensured between the parts moving against each other, so that at least a large part of the pumped liquid remains in the liquid feed chambers in the pumping mode.

Auch wenn Flüssigkeitsförderpumpen zuverlässig im Betrieb sind und den Anforderungen entsprechende Förderleistung aufweisen, ist der Gesamtwirkungsgrad verbesserungswürdig, was mit einer hohen Systemreibung und damit einhergehend mit einem geringeren mechanischen Wirkungsgrad begründet wird. Die recht hohe Systemreibung bei vorbekannten Flüssigkeitsförderpumpen geht mit einem entsprechenden Verschleiß und einer durch die Reibung bedingten Geräuschentwicklung einher. Die Systemreibung wird in Kauf genommen, um die erforderliche Dichtigkeit zwischen den Lagerpartnern zu gewährleisten.Even if liquid feed pumps are reliably in operation and have a delivery rate that corresponds to the requirements, the overall efficiency is in need of improvement, which is justified by high system friction and the associated lower mechanical efficiency. The very high system friction in previously known liquid feed pumps is associated with a corresponding wear and tear and noise development caused by the friction. The system friction is accepted in order to ensure the required tightness between the bearing partners.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Rotorpumpe mit einer deutlich reduzierten Systemreibung bereitzustellen.The object of the invention is therefore to provide a rotor pump with a significantly reduced system friction.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine eingangs genannte, gattungsgemäße Flüssigkeitspumpe, bei der die axiale Lagerung zu beiden Seiten des Rotors dadurch gebildet wird, dass

- entweder die axiale Stirnfläche des Rotors oder der zu der Stirnfläche des Rotors weisende Gehäuseflächenabschnitt als erster Lagerpartner rotationssymmetrisch ist, wobei das jeweilig andere Teil den zweiten, mit dem ersten Lagerpartner zusammenwirkenden Lagerpartner bildet, und
- zwischen der axialen Stirnfläche des Rotors und der Gehäusefläche mehrere, sich in Umfangsrichtung erstreckende, voneinander beabstandete, bei einem Förderbetrieb mit Flüssigkeit gefüllte, durch die Kontur der Lagerfläche des zweiten Lagerpartners gebildete, sich verjüngende Spaltbereiche vorgesehen sind,
- wobei die sich verjüngenden Spaltbereiche in radialer Richtung durch Begrenzungsflächen begrenzt sind,
- wobei bei einer rotationssymmetrischen axialen Stirnfläche des Rotors die Spaltbereiche in Drehrichtung des Rotors und bei einer nicht-rotationssymmetrischen axialen Stirnfläche des Rotors die Spaltbereiche entgegen der Drehrichtung des Rotors verjüngt sind,

sodass sich bei einem Förderbetrieb in an gegenüberliegenden Stirnflächen des Rotors angeordneten sich verjüngenden Spaltbereichen gegeneinander wirkende hydrodynamische Druckpolster aufbauen.This object is achieved by a liquid pump of the generic type mentioned at the outset, in which the axial bearing on both sides of the rotor is formed in that

- Either the axial end face of the rotor or the housing surface section facing the end face of the rotor is rotationally symmetrical as the first bearing partner, the respective other part forming the second bearing partner cooperating with the first bearing partner, and
- Between the axial end face of the rotor and the housing surface several, extending in the circumferential direction, spaced apart, filled with liquid during a conveying operation, by the contour of the bearing surface tapering gap areas formed by the second bearing partner are provided,
- the tapering gap areas are limited in the radial direction by boundary surfaces,
- With a rotationally symmetrical axial end face of the rotor, the gap areas are tapered in the direction of rotation of the rotor and with a non-rotationally symmetrical axial end face of the rotor, the gap areas are tapered against the direction of rotation of the rotor,

so that during a conveying operation in tapering gap areas arranged on opposite end faces of the rotor, hydrodynamic pressure cushions acting against one another build up.

Bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der Beschreibung.Preferred configurations emerge from the dependent claims and the description.

Bei dieser Flüssigkeitspumpe sind zwischen den Gehäuseflächen, an denen der Rotor axial gelagert ist, und den Stirnflächen des Rotors mehrere sich verjüngende Spaltbereiche angeordnet. Hierzu ist jeweils im Bereich des sich verjüngenden Spaltes die Oberfläche eines der beiden Lagerpartner um die axiale Achse rotationssymmetrisch. In Umfangsrichtung ändert sich die axiale Höhe der Lagerfläche dieses Lagerpartners somit nicht. Der jeweilig andere Lagerpartner weist dagegen eine strukturierte Oberfläche auf, wobei durch die Kontur dieser Oberfläche sich verjüngende Spaltbereiche gebildet sind. Die Oberfläche dieser Lagerfläche ist daher nicht rotationssymmetrisch und ändert in Umfangsrichtung ihre axiale Höhe. Diese Höhenänderung braucht nicht allzu groß zu sein. Es wird als ausreichend angesehen, wenn diese axiale Höhenänderung nur wenige Mikrometer, bevorzugt einige bis einige 10'er Mikrometer beträgt. Beispielsweise kann die Lagerfläche Keilflächen aufweisen, durch die die sich verjüngenden Spaltbereiche ausgebildet werden. Die Keilflächen können gerade oder gekrümmt sein, wenn gekrümmt, dann bevorzugt konkav gekrümmt sind. Durch die Verjüngung in den Spaltbereichen ändert sich der Abstand der Lagerflächen der beiden Lagerpartner zueinander in Umfangsrichtung. Der Abstand der Lagerpartner in den Spaltbereichen braucht an seiner schmalsten Stelle nicht sonderlich groß zu sein und ist in einer bevorzugten Ausgestaltung einige bis einige Zehner Mikrometer groß. Die Spaltbereiche erstrecken sich dabei in einer Ausgestaltung um mehr als 10°, in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung um mehr als 20°, in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung um mehr als 35° in Umfangsrichtung. Die Umfangserstreckung dieser Spaltbereiche ist abhängig von der Länge der Flächenbereiche, an denen die Lagerung der beiden Lagerpartner erfolgt. Typischerweise wird man die Umfangerstreckung der Spaltbereiche nicht mehr als 45° vorsehen.In this liquid pump, a plurality of tapering gap areas are arranged between the housing surfaces on which the rotor is axially supported and the end surfaces of the rotor. For this purpose, in the area of the tapering gap, the surface of one of the two bearing partners is rotationally symmetrical about the axial axis. The axial height of the bearing surface of this bearing partner therefore does not change in the circumferential direction. The respective other bearing partner, on the other hand, has a structured surface, with tapering gap areas being formed by the contour of this surface. The surface of this bearing surface is therefore not rotationally symmetrical and changes its axial height in the circumferential direction. This change in height doesn't need to be too great. It is considered sufficient if this axial change in height is only a few micrometers, preferably a few to a few tens of micrometers. For example, the bearing surface can have wedge surfaces through which the tapering gap areas are formed. The wedge surfaces can be straight or curved, if curved, then preferably are curved concavely. Due to the tapering in the gap areas, the distance between the bearing surfaces of the two bearing partners changes in the circumferential direction. The distance between the bearing partners in the gap areas does not need to be particularly large at its narrowest point and, in a preferred embodiment, is a few to a few tens of micrometers. The gap areas in one embodiment extend by more than 10 °, in a further preferred embodiment by more than 20 °, in a further preferred embodiment by more than 35 ° in the circumferential direction. The circumferential extent of these gap areas depends on the length of the surface areas on which the two bearing partners are supported. Typically, the circumferential extension of the gap areas will not be more than 45 °.

Entlang der Umfangserstreckung der beiden Lagerpartner sind mehrere solcher Spaltbereiche zwischen den beiden Lagerpartnern angeordnet. In einer bevorzugten Ausgestaltung sind drei sich verjüngende Spaltbereiche vorgesehen, sodass eine drei-Punkt-Lagerung auf jeder Seite des Rotors ausgebildet werden kann. Dabei sind die sich verjüngenden Spaltbereiche in Umfangsrichtung voneinander beabstandet, bevorzugt äquidistant.Several such gap areas are arranged between the two bearing partners along the circumferential extent of the two bearing partners. In a preferred embodiment, three tapering gap areas are provided so that a three-point bearing can be formed on each side of the rotor. The tapering gap areas are spaced from one another in the circumferential direction, preferably equidistantly.

Die sich verjüngenden Spaltbereiche sind im Förderbetrieb mit einer Flüssigkeit gefüllt. Diese Flüssigkeit ist in einer bevorzugten Ausgestaltung Öl. Wird der Rotor gegenüber den Gehäuseflächen gedreht, wird ab einer bestimmten Drehzahl die Flüssigkeit durch die Rotation mitgeschleppt. Im Spaltbereich baut sich durch die durch die Verjüngung gepresste Flüssigkeit ein hydrodynamisches Druckpolster auf. Hierdurch wird ein berührender Kontakt - insbesondere bei höheren Drehzahlen - zwischen den beiden Lagerpartnern - Rotor und Gehäuseflächenabschnitt - wirksam verhindert. The tapering gap areas are filled with a liquid during the conveying operation. In a preferred embodiment, this liquid is oil. If the rotor is rotated in relation to the housing surfaces, the liquid is entrained by the rotation from a certain speed. In the gap area, a hydrodynamic pressure cushion builds up due to the liquid pressed by the taper. This effectively prevents touching contact - especially at higher speeds - between the two bearing partners - rotor and housing surface section.

Durch die beim Förderbetrieb aufgebauten Druckpolster sind die beiden Lagerpartner vor allem auch gegenüber gegeneinander wirkenden Kippbewegungen sichergehalten, ohne dass die Gefahr besteht, dass diese miteinander in Kontakt gelangen. Auf diese Weise ist die Systemreibung einer solchen Flüssigkeitsförderpumpe signifikant reduziert, was wiederum ihren Wirkungsgrad deutlich erhöht.Due to the pressure cushions built up during the conveying operation, the two bearing partners are kept safe against tilting movements acting against one another, without the risk of them coming into contact with one another. In this way, the system friction of such a liquid feed pump is significantly reduced, which in turn significantly increases its efficiency.

Bevorzugt wird die Rotorpumpe mit einer Drehzahl von 200 bis 15.000 Umdrehungen, weiter bevorzugt 500 bis 10.000 Umdrehungen, in weiterer Bevorzugung mit 800 bis 7.000 Umdrehungen, jeweils pro Minute, betrieben. Um den Effekt des sich aufbauenden hydrodynamischen Druckpolsters zu erreichen, verjüngt sich der Spaltbereich in Drehrichtung, wenn die axiale Stirnfläche des Rotors rotationssymmetrisch ausgelegt ist. Ist die axiale Stirnfläche des Rotors nicht-rotationssymmetrisch ausgelegt, mithin ändert sich die Lagerfläche der Stirnfläche des Rotors in Umfangsrichtung, verjüngt sich der Spaltbereich entgegen der Drehrichtung des Rotors. Hierdurch kann bei einer Drehung des Rotors gegenüber den Gehäuseflächenabschnitten das hydrodynamische Druckpolster stetig über den sich verjüngenden Spaltbereich aufgebaut werden.The rotor pump is preferably operated at a speed of 200 to 15,000 revolutions, more preferably 500 to 10,000 revolutions, with further preference 800 to 7,000 revolutions, in each case per minute. In order to achieve the effect of the hydrodynamic pressure cushion building up, the gap area tapers in the direction of rotation when the axial end face of the rotor is designed to be rotationally symmetrical. If the axial end face of the rotor is not designed to be rotationally symmetrical, consequently the bearing surface of the end face of the rotor changes in the circumferential direction, and the gap area tapers against the direction of rotation of the rotor. As a result, when the rotor rotates with respect to the housing surface sections, the hydrodynamic pressure cushion can be built up continuously over the tapering gap area.

Durch die Anordnung von sich verjüngenden Spaltbereichen zu beiden Seiten des Rotors, können sich in diesen, da sie einander gegenüberliegen, gegeneinander wirkenden hydrodynamische Druckpolster aufbauen. Mittels dieser Druckpolster ist der Rotor zwischen den Gehäuseflächen an den Gehäuseflächenabschnitten gelagert. Diese Lagerung ist jedoch im Gegensatz zu Lagerungen gemäß dem Stand der Technik in den Spaltbereichen eine Gleitlagerung, da die Flüssigkeit die beiden Lagerpartner trennt. Ein Kontakt zwischen dem Rotor und den Gehäuseflächenabschnitten ist in den sich verjüngenden Spaltbereichen durch die Flüssigkeit vermieden. Bevorzugt ist der Rotor durch die sich aufbauenden hydrodynamischen Druckpolster zwischen den Gehäuseflächen zentriert.As a result of the arrangement of tapering gap areas on both sides of the rotor, since they are opposite one another, hydrodynamic pressure cushions that act against one another can build up. By means of these pressure pads, the rotor is mounted between the housing surfaces on the housing surface sections. This storage is however, in contrast to prior art bearings, a sliding bearing in the gap areas, since the liquid separates the two bearing partners. Contact between the rotor and the housing surface sections is avoided by the liquid in the tapering gap areas. The rotor is preferably centered between the housing surfaces by the hydrodynamic pressure pads that build up.

Die sich verjüngenden Spaltbereiche sind in radialer Richtung durch Begrenzungsflächen begrenzt. Die Begrenzung der Spaltbereiche dient dem Zweck, die Flüssigkeit, die durch die sich verjüngenden Spaltbereiche gepresst werden soll, in radialer Richtung auch bei höheren hydrodynamischen Drücken in dem Spaltbereich zu halten, sodass die Flüssigkeit in Folge des sich aufbauenden hydrodynamischen Druckes nicht in radialer Richtung aus dem Spaltbereich herausgepresst wird. Die Begrenzungsflächen sind daher steiler als die Konturänderung der Lagerfläche des Lagerpartners, dessen Oberflächenkonturierung nicht-rotationssymmetrisch ist, sodass die Steigung in Umfangsrichtung im Spaltbereich kleiner ist, als die Steigung der Begrenzungsflächen in radialer Richtung. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Winkel, den die Begrenzungsflächen gegenüber der Lagerfläche einschließen größer als 45°, etwa 70°, in weiterer Bevorzugung größer als 80°, in weiterer Bevorzugung im rechten Winkel.The tapering gap areas are limited in the radial direction by boundary surfaces. The purpose of delimiting the gap areas is to keep the liquid that is to be pressed through the tapering gap areas in the radial direction even at higher hydrodynamic pressures in the gap area, so that the liquid does not escape in the radial direction as a result of the hydrodynamic pressure that builds up is pressed out of the gap area. The boundary surfaces are therefore steeper than the change in contour of the bearing surface of the bearing partner whose surface contouring is not rotationally symmetrical, so that the slope in the circumferential direction in the gap area is smaller than the slope of the boundary surfaces in the radial direction. In a preferred embodiment, the angle that the boundary surfaces enclose with respect to the bearing surface is greater than 45 °, approximately 70 °, in a further preference greater than 80 °, in a further preference at right angles.

Durch die Begrenzungsflächen wird überdies die erforderliche Dichtigkeit der Flüssigkeitsförderkammern in radialer Richtung sichergestellt. Hierdurch wird verhindert, dass die in den Flüssigkeitsförderkammern geförderte Flüssigkeit radial aus den Flüssigkeitsförderkammern austreten und unter Druckeinfluss in die Spaltbereiche eintreten kann.The boundary surfaces also ensure the required tightness of the liquid delivery chambers in the radial direction. This prevents the liquid conveyed in the liquid conveying chambers from emerging radially from the liquid conveying chambers and from being able to enter the gap areas under the influence of pressure.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der engste Abstand der Lagerpartner in den sich verjüngenden Spaltbereichen größer als der Abstand der Lagerpartner im Bereich des stirnseitigen Abschlusses der Begrenzungsflächen. Durch diese Ausgestaltung kann eine eindeutige Fließrichtung der Flüssigkeit, die sich im Förderbetrieb in den sich verjüngen Spaltbereichen befindet, definiert werden. Die Fließrichtung ist dann ausschließlich in Umfangsrichtung. So wird sicher auch im Bereich des engsten Spaltes verhindert, dass die durch die sich verjüngenden Spaltbereiche gepresste Flüssigkeit in radialer Richtung über die Begrenzungsflächen hinweg gepresst wird.In a preferred embodiment, the closest distance between the bearing partners in the tapering gap areas is greater than the distance between the bearing partners in the area of the end-face closure of the boundary surfaces. With this configuration, a clear flow direction of the liquid, which is located in the tapered gap areas during the conveying operation, can be defined. The direction of flow is then exclusively in the circumferential direction. In this way, even in the area of the narrowest gap, the liquid pressed through the tapering gap areas is reliably prevented from being pressed in the radial direction over the boundary surfaces.

In einer weiteren Ausgestaltung sind die Begrenzungsflächen an dem Lagerpartner vorgesehen, dessen Oberfläche in den Spaltbereichen konturiert ist. Vorteilhafterweise kann so eine Tasche ausgebildet werden, die besonders einfach und kostengünstig zu fertigen ist.In a further embodiment, the boundary surfaces are provided on the bearing partner, the surface of which is contoured in the gap areas. In this way, a pocket can advantageously be formed which is particularly simple and inexpensive to manufacture.

In einer anderen Ausgestaltung sind die Begrenzungsflächen an dem unstrukturierten Lagerpartner vorgesehen. Die Begrenzungsflächen fassen dann die Kontur des Lagerpartners in den Spaltbereichen ein. Vorteilhaft bei dieser Ausgestaltung ist, dass die Flüssigkeit im Bereich des engsten Abstandes zwischen den Lagerpartnern keinesfalls radial entweichen kann. In another embodiment, the boundary surfaces are provided on the unstructured storage partner. The boundary surfaces then enclose the contour of the bearing partner in the gap areas. The advantage of this configuration is that the liquid cannot under any circumstances escape radially in the area of the narrowest distance between the bearing partners.

Zusätzlich wirken die Begrenzungsflächen als radiale Führung in den Spaltbereichen.In addition, the boundary surfaces act as a radial guide in the gap areas.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die sich verjüngenden Spaltbereiche zu beiden Seiten des Rotors in axialer Richtung fluchtend angeordnet. Hierdurch wird, insbesondere in Bezug auf eine Drei-Punkt-Lagerung, eine besonders wirksame Lagerung bereitgestellt.In a preferred embodiment, the tapering gap areas are arranged in alignment on both sides of the rotor in the axial direction. In this way, particularly with regard to a three-point mounting, a particularly effective mounting is provided.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung sind die sich verjüngenden Spaltbereiche zu beiden Seiten des Rotors um einen Winkelbetrag zueinander versetzt angeordnet. Sind auf jeder Seite des Rotors zwei sich verjüngende Spaltbereiche vorgesehen, kann der Winkelbetrag zwischen einem ersten sich verjüngenden Spaltbereich auf der einen Seite des Rotors zu einem Zweiten auf der anderen Seite des Rotors beispielsweise etwa 90° betragen. Vorteilhaft bei dieser Ausgestaltung ist, dass eine Lagerung bereitgestellt wird, die unanfällig gegenüber einem Kippen des Rotors gegenüber den Gehäuseflächenabschnitten ist.In another advantageous embodiment, the tapering gap areas are arranged offset from one another by an angular amount on both sides of the rotor. If two tapering gap areas are provided on each side of the rotor, the angular amount between a first tapering gap area on one side of the rotor and a second on the other side of the rotor can be, for example, approximately 90 °. It is advantageous in this embodiment that a bearing is provided which is not susceptible to tilting of the rotor with respect to the housing surface sections.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind im Förderbetrieb zumindest Teile der Bereiche des Rotors, in denen die sich verjüngenden Spaltbereiche vorgesehen sind, mit der geförderten Flüssigkeit benetzt. Durch eine solche Ausgestaltung kann die ohnehin innerhalb der Flüssigkeitsförderpumpe geförderte Flüssigkeit zur Ausbildung der hydrodynamischen Druckpolster genutzt werden. Zweckmäßiger Weise befinden sich bei einer solchen Ausgestaltung zumindest Teile der Bereiche des Rotors, in denen die sich verjüngenden Spaltbereiche vorgesehen sind, in einem radialen Abstand zur Drehachse des Rotors, der gleich dem radialen Abstand der Ansaugöffnung und/oder der Ausgabeöffnung und/oder den Flüssigkeitsförderkammern zur Drehachse des Rotors ist. Die Ansaugöffnung und/oder die Ausgabeöffnung mündet dann unter anderem in einem Bereich des Rotors, der im Förderbetrieb in die Bereiche der sich verjüngenden Spalte gedreht wird. Durch die Mündung der Ansaugöffnung und/oder der Ausgabeöffnung in diesen Bereichen, wird der Rotor mit der Flüssigkeit benetzt und an dem Rotor in die sich verjüngenden Spaltbereiche transportiert, sodass sich die hydrodynamischen Druckpolster in den sich verjüngenden Spaltbereichen aufbauen können. Auch können die Flüssigkeitsförderkammern dazu genutzt werden, die entsprechenden Bereiche des Rotors mit der Flüssigkeit zu benetzen. In a preferred embodiment, at least parts of the areas of the rotor in which the tapering gap areas are provided are wetted with the conveyed liquid during the conveying operation. With such a configuration, the liquid which is already conveyed within the liquid feed pump can be used to form the hydrodynamic pressure cushions. In such a configuration, at least parts of the areas of the rotor in which the tapering gap areas are provided are expediently at a radial distance from the axis of rotation of the rotor that is equal to the radial distance between the suction opening and / or the discharge opening and / or the liquid delivery chambers to the axis of rotation of the rotor. The suction opening and / or the dispensing opening then opens, inter alia, in an area of the rotor that is rotated into the areas of the tapering gaps during the conveying operation. Through the mouth of the suction opening and / or the discharge opening in these areas, the rotor is wetted with the liquid and transported on the rotor into the tapering gap areas so that the hydrodynamic pressure pads can build up in the tapering gap areas. The liquid delivery chambers can also be used for this purpose to wet the corresponding areas of the rotor with the liquid.

Hierzu können beispielsweise die Trennwände in Umfangsrichtung am Übergang zwischen Trennwand und Gehäuseflächen Benetzungsschlitze aufweisen. Auch ist denkbar, dass die Trennwände die sich verjüngenden Spaltbereiche in Umfangsrichtung, beispielsweise über die gesamte radiale Ausdehnung, aufweisen, sodass die Flüssigkeit in den Flüssigkeitsförderkammern in die sich verjüngenden Spaltbereiche gepresst wird.For this purpose, for example, the partition walls can have wetting slots in the circumferential direction at the transition between the partition wall and the housing surfaces. It is also conceivable that the partition walls have the tapering gap areas in the circumferential direction, for example over the entire radial extent, so that the liquid in the liquid delivery chambers is pressed into the tapering gap areas.

Der Rotor und/oder die Gehäuseflächen können jeweils ein im Wege eines Sinterprozesses hergestelltes Bauteil. Eine sehr exakte Geometriegebung eines Sinterteils ist mit herkömmlichen Mitteln sehr gut möglich. So können in das jeweilige Bauteil im Wege eines Sinterverfahrens ohne Weiteres Strukturierungen eingebracht werden, um die sich verjüngenden Spaltbereiche auszubilden. Möglich ist eine solche Fertigung auch im Wege eines Gießverfahrens.The rotor and / or the housing surfaces can each be a component produced by means of a sintering process. A very exact geometry of a sintered part is very well possible with conventional means. Structures can thus easily be introduced into the respective component by way of a sintering process in order to form the tapering gap areas. Such a production is also possible by way of a casting process.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Flüssigkeitsförderpumpe eine Rotorpumpe, welche zwei Rotoren umfasst, beispielsweise als Pendelschieberpumpe ausgelegt. In dieser Ausgestaltung sind beide Rotoren nach dem vorbeschriebenen Konzept gelagert.In a further preferred embodiment, the liquid feed pump is a rotor pump which comprises two rotors, for example designed as a pendulum slide pump. In this embodiment, both rotors are supported according to the concept described above.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen:

1: in einer schematisierten Drauf- bzw. Einsicht einen Ausschnitt einer Flüssigkeitsförderpumpe,
2: eine Schnittansicht durch die Flüssigkeitsförderpumpe der Figur gemäß A-A, wobei nur Rotor und Gehäuseflächen dargestellt sind,
3: eine perspektivische Ansicht eines Ausschnittes auf eine Gehäusefläche und
4: die Gehäusefläche nach 3 zusammen mit einem auf die Gehäusefläche aufgesetzten Rotor.

In the following, the invention is described on the basis of an exemplary embodiment with reference to the accompanying figures. Show it:

1 : in a schematic top view or view of a section of a liquid feed pump,
2 : a sectional view through the liquid feed pump of the figure according to AA, only the rotor and housing surfaces are shown,
3 : a perspective view of a section of a housing surface and
4th : the housing surface after 3 together with a rotor placed on the housing surface.

1 zeigt schematisch den Aufbau einer Flüssigkeitsförderpumpe 1, die in diesem Ausführungsbeispiel eine Pendelschieberpumpe ist. Ein eine Einsicht in die in 1 gezeigten Bestandteile der Flüssigkeitsförderpumpe 1 verschließender Gehäusedeckel ist entfernt worden. Die Flüssigkeitsförderpumpe 1 verfügt über einen ersten, einen Innenrotor bildenden Rotor 2 der in seinem Mittelpunkt über einen Bolzen 3 mittels einer nicht näher dargestellten Antriebsmaschine in dieser Ansicht im Uhrzeigersinn (rechtsdrehend) angetrieben wird. Die Flüssigkeitsförderpumpe 1 umfasst ferner einen zweiten Rotor 4, einen Außenrotor, der in einem Stator 5 drehbar gelagert und gegenüber dem ersten Rotor 2 exzentrisch angeordnet ist. Zwischen dem zweiten Rotor 4 und dem ersten Rotor 2 sind Flüssigkeitsförderkammern 6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5 vorgesehen. Die Flüssigkeitsförderkammern 6 - 6.5 werden in Umfangsrichtung jeweils durch Trennwände, hier Pendelschieber 7, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5 und in radialer Richtung durch den ersten Rotor 2 und den zweiten Rotor 4 begrenzt und ändern entlang des Umfangs des ersten Rotors 2 aufgrund der Exzentrität des zweiten Rotors 4 gegenüber dem ersten Rotor 2 ihr Volumen. Die Trennwände 7 - 7.5 sind in dem ersten Rotor 2 drehbar gelagert und über jeweils einen Führungsstein 8, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5 in einer in dem zweiten Rotor 4 angeordneten entsprechenden Nut 9, 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5 axial geführt. 1 shows schematically the structure of a liquid feed pump 1 , which in this embodiment is a pendulum slide pump. An insight into the in 1 shown components of the liquid feed pump 1 Closing housing cover has been removed. The liquid transfer pump 1 has a first rotor that forms an inner rotor 2 the one at its center via a bolt 3 is driven clockwise (clockwise) in this view by means of a drive machine not shown in detail. The liquid transfer pump 1 further comprises a second rotor 4th , an outer rotor that is in a stator 5 rotatably mounted and opposite the first rotor 2 is arranged eccentrically. Between the second rotor 4th and the first rotor 2 are liquid delivery chambers 6th , 6.1 , 6.2 , 6.3 , 6.4 , 6.5 intended. The liquid delivery chambers 6 - 6.5 are in the circumferential direction through partitions, here pendulum slides 7th , 7.1 , 7.2 , 7.3 , 7.4 , 7.5 and in the radial direction through the first rotor 2 and the second rotor 4th limited and change along the circumference of the first rotor 2 due to the eccentricity of the second rotor 4th compared to the first rotor 2 their volume. The partitions 7th - 7.5 are in the first rotor 2 rotatably mounted and each with a guide stone 8th , 8.1 , 8.2 , 8.3 , 8.4 , 8.5 in one in the second rotor 4th arranged corresponding groove 9 , 9.1 , 9.2 , 9.3 , 9.4 , 9.5 axially guided.

Die Flüssigkeitsförderpumpe 1 verfügt über eine Ansaugöffnung 10 und eine Ausgabeöffnung 11, die jeweils in dem Bereich des Zwischenraumes zwischen dem ersten Rotor 2 und dem zweiten Rotor 4, mithin in den Bereich der Flüssigkeitsförderkammern 6 - 6.5 münden. Diese beiden Öffnungen 10, 11 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit einem Winkel von ca. 170° voneinander beabstandet. An der Ansaugöffnung 10 wird eine Flüssigkeit, bei diesem Ausführungsbeispiel Öl, durch ein sich durch das Drehen des ersten Rotors 2 vergrößerndes Volumen der Flüssigkeitsförderkammern 6 - 6.5 in die Flüssigkeitsförderpumpe 1 eingesaugt. An der Ausgabeöffnung 11 wird das in den Flüssigkeitsförderkammern 6 - 6.5 transportierte Flüssigkeit aus den sich durch die Exzentrizität der Anordnung des Innenrotors 2 gegenüber dem Außenrotor 4 verkleinernden Flüssigkeitsförderkammern 6 - 6.5 herausgedrückt.The liquid transfer pump 1 has a suction opening 10 and an output port 11 each in the area of the space between the first rotor 2 and the second rotor 4th , therefore in the area of the liquid delivery chambers 6 - 6.5 flow out. These two openings 10 , 11 are spaced from one another at an angle of approximately 170 ° in the illustrated embodiment. At the suction opening 10 a liquid, in this embodiment oil, is caused by the rotation of the first rotor 2 increasing volume of the liquid delivery chambers 6 - 6.5 into the liquid feed pump 1 sucked in. At the dispensing opening 11 becomes that in the liquid pumping chambers 6 - 6.5 transported liquid from the itself due to the eccentricity of the arrangement of the inner rotor 2 opposite the outer rotor 4th reducing liquid delivery chambers 6 - 6.5 pushed out.

2 zeigt eine Seitenansicht des Rotors 2 gemäß dem in 1 dargestellten Schnitt A-A, hier des Innenrotors 2, wobei die Trennwände der Übersicht halber nicht dargestellt sind. Der Rotor 2 ist zwischen zwei Gehäuseflächen 12, 12.1 an Gehäuseflächenabschnitten durch seine axialen Stirnflächen 13, 13.1 gelagert. Diese Gehäuseflächen 12, 12.1 begrenzen auch die Volumina der Flüssigkeitsförderkammern 6 - 6.5 in axialer Richtung. Durch die Lagerung des Rotors 2 an den Gehäuseflächen 12, 12.1 wird gleichzeitig die Dichtigkeit der Flüssigkeitsförderkammern 6 - 6.5 in radialer Richtung sichergestellt. Da es sich bei dem in diesem Ausführungsbeispiel betrachteten Rotor 2 um den Innenrotor handelt, sind die Flüssigkeitsförderkammern 6 - 6.5 durch diesen Rotor 2 nach innen hin abgedichtet. In eine der beiden Gehäuseflächen 12.1 ist die Ausgabeöffnung 11 eingebracht. Für einen verbesserten Abtransport der ausgegebenen Flüssigkeit befindet sich gegenüberliegend in der Gehäusefläche 12 eine Tasche 14, die mit der Ausgabeöffnung 11 in radialer Richtung weiter außen verbunden ist. 2 shows a side view of the rotor 2 according to the in 1 Section AA shown, here the inner rotor 2 , the partition walls are not shown for the sake of clarity. The rotor 2 is between two housing surfaces 12 , 12.1 on housing surface sections through its axial end faces 13th , 13.1 stored. These housing surfaces 12 , 12.1 also limit the volumes of the liquid delivery chambers 6 - 6.5 in the axial direction. Due to the storage of the rotor 2 on the housing surfaces 12 , 12.1 at the same time the tightness of the liquid pumping chambers 6 - 6.5 ensured in the radial direction. Since the rotor considered in this exemplary embodiment 2 the inner rotor is concerned, are the liquid delivery chambers 6 - 6.5 through this rotor 2 sealed to the inside. In one of the two housing surfaces 12.1 is the dispensing opening 11 brought in. For improved removal of the dispensed liquid is located opposite in the housing surface 12 a pocket 14th that with the dispensing opening 11 is connected further out in the radial direction.

Um zu verhindern, dass die Stirnflächen 13, 13.1 im Förderbetrieb in unmittelbarem Kontakt mit den Gehäuseflächen 12, 12.1 gelangen, sind zwischen diesen Lagerpartnern sich verjüngende Spaltbereiche vorgesehen. Deren Positionen sind in 2 durch die gestrichelten Bereiche 15, 15.1, 15.2, 15.3 dargestellt. To prevent the end faces 13th , 13.1 in direct contact with the housing surfaces during conveyor operation 12 , 12.1 reach, tapered gap areas are provided between these bearing partners. Their positions are in 2 by the dashed areas 15th , 15.1 , 15.2 , 15.3 shown.

Der Rotor 2 dreht sich in einem Förderbetrieb um seine vertikale Achse 16.The rotor 2 rotates around its vertical axis in a conveyor system 16 .

3 zeigt die in 2 obere Gehäusefläche 12 ohne den Rotor 2 in einer perspektivischen, in axialer Richtung nicht maßstäblichen, zum Erläutern der Erfindung weit überhöhten Ansicht. Die Gehäusefläche 12 verfügt über die bereits angesprochene Ausgabeöffnungen 14 sowie die Ausgangsöffnung 10. Der äußere Teil der Gehäusefläche 12 dient als Begrenzung der Flüssigkeitsförderkammern 6 - 6.5 in axialer Richtung. Auf der Gehäusefläche 12 gleiten die Pendel 7 - 7.5 mit ihren Stirnflächen. 3 shows the in 2 upper housing surface 12 without the rotor 2 in a perspective, not to scale in the axial direction, far exaggerated to explain the invention. The housing surface 12 has the already mentioned output openings 14th as well as the exit opening 10 . The outer part of the housing surface 12 serves to limit the liquid feed chambers 6 - 6.5 in the axial direction. On the housing surface 12 slide the pendulums 7th - 7.5 with their end faces.

Die Gehäusefläche 12 verfügt ferner über einen Gehäuseflächenabschnitt 17. Der Gehäuseflächenabschnitt 17 ist in Umfangsrichtung nicht rotationssymmetrisch. In dem Gehäuseflächenabschnitt 17 verfügt die Gehäusefläche 12 über zwei, in Umfangsrichtung geneigte Keilflächen 18, 18.1. Diese Keilflächen 18, 18.1 erstrecken sich in etwa jeweils über 30° in Umfangsrichtung. Die Keilflächen 18, 18.1 weisen eine Neigung gegenüber der horizontalen Ebene auf, deren Lotrechte eine vertikale Achse 19 ist. Hierbei handelt es sich um die Drehachse des Rotors 2. Die Oberfläche des Gehäuseabschnittes 17 erhöht sich in den Keilflächen 18, 18.1 in axialer Richtung, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel etwa um 10 µm. Die Erhöhung der Oberfläche der Keilflächen 18, 18.1 ist in Drehrichtung weisend.The housing surface 12 also has a housing surface section 17th . The housing surface section 17th is not rotationally symmetrical in the circumferential direction. In the housing surface section 17th has the housing surface 12 via two wedge surfaces inclined in the circumferential direction 18th , 18.1 . These wedge surfaces 18th , 18.1 each extend approximately over 30 ° in the circumferential direction. The wedge surfaces 18th , 18.1 have an inclination with respect to the horizontal plane, the perpendicular of which has a vertical axis 19th is. This is the axis of rotation of the rotor 2 . The surface of the housing section 17th increases in the wedge surfaces 18th , 18.1 in the axial direction, in the illustrated embodiment by about 10 μm. Increasing the surface of the wedge surfaces 18th , 18.1 points in the direction of rotation.

Die Keilflächen 18, 18.1 sind in radialer Richtung zu beiden Seiten durch umlaufende Begrenzungsflächen 20, 20.1 begrenzt. Die radial äußere Begrenzungsfläche 20 ist in ihrem Umfang an den Stellen der Taschen 14, 16 unterbrochen. Durch die Begrenzungsflächen 20, 20.1 sind die Keilflächen 18, 18.1 in radialer Richtung eingefasst. Gegenüber der Horizontalen in Bezug auf die vertikale Achse 19 sind die Begrenzungsflächen 20, 20.1 rechtwinklig angeordnet. Sie sind somit in radialer Richtung signifikant steiler als die Keilflächen 18, 18.1 in Umfangsrichtung.The wedge surfaces 18th , 18.1 are in the radial direction on both sides by circumferential boundary surfaces 20th , 20.1 limited. The radially outer boundary surface 20th is in its scope in the places of the pockets 14th , 16 interrupted. Through the boundary surfaces 20th , 20.1 are the wedge surfaces 18th , 18.1 edged in the radial direction. Opposite the horizontal in relation to the vertical axis 19th are the boundary surfaces 20th , 20.1 arranged at right angles. They are therefore significantly steeper in the radial direction than the wedge surfaces 18th , 18.1 in the circumferential direction.

Bezugnehmend auf 4 wird die Funktionsweise der Lagerung des Rotors 2 gegenüber der Gehäusefläche 12 erläutert. Dargestellt ist ein Ausschnitt der Gehäusefläche 12, identisch zu 3. Auf dem Gehäuseflächenabschnitt 17 ist zusätzlich der Rotor 2 - hier zur besseren Übersichtlichkeit nur mit seinen Kanten (Drahtgestelldarstellung) - dargestellt. Seine zu der Gehäusefläche 12 weisende Stirnseite 13 ist zum besseren Erkennen schraffiert. Der Rotor 2 ist durch einen Bolzen 3 radial in dem die Gehäusefläche 12 bereitstellendem Gehäuse teilgelagert. In axialer Richtung liegt der Rotor 2, wenn nicht rotatorisch angetrieben, an der Gehäusefläche 12 unter Zwischenschaltung eines Schmiermittelfilms an und zwar auf den stirnseitigen Abschlussflächen der Begrenzungsflächen 20, 20.1. Befindet sich die Flüssigkeitsförderpumpe 1 in einem Förderbetrieb, wird die geförderte Flüssigkeit, in diesem Ausführungsbeispiel Öl, über die Ansaugtasche 16 in die Flüssigkeitsförderkammern 6 - 6.5 hineingesaugt.Referring to 4th becomes the functioning of the bearing of the rotor 2 opposite the housing surface 12 explained. A section of the housing surface is shown 12 , identical to 3 . On the housing surface section 17th is also the rotor 2 - here for the sake of clarity only with its edges (wire frame representation) - shown. Its about the case surface 12 facing front 13th is hatched for better identification. The rotor 2 is by a bolt 3 radial in which the housing surface 12 providing housing partially stored. The rotor lies in the axial direction 2 if not rotationally driven, on the housing surface 12 with the interposition of a lubricant film on the end faces of the boundary surfaces 20th , 20.1 . The liquid feed pump is located 1 in a delivery operation, the delivered liquid, in this embodiment oil, is via the suction pocket 16 into the liquid delivery chambers 6 - 6.5 sucked in.

Da Teile des Bereichs des Rotors 2, in dem die sich verjüngenden Spaltbereiche vorgesehen sind, einen radialen Abstand zur Drehachse 19 des Rotors 2 aufweisen, der gleich dem radialen Abstand der Ansaugöffnung 10 und der Ausgabeöffnung 11 zur Drehachse 19 des Rotors ist, gelangt die in die Flüssigkeitsförderpumpe 1 eingesaugte Flüssigkeit an die Stirnseite 13 des Rotors 2. Durch die Drehung des Rotors 2 wird die Flüssigkeit an der Stirnfläche 13 des Rotors 2 mitgerissen und bildet einen Ölfilm zwischen den beiden Lagerpartnern.Because parts of the area of the rotor 2 , in which the tapering gap areas are provided, a radial distance from the axis of rotation 19th of the rotor 2 have, which is equal to the radial distance of the suction opening 10 and the dispensing opening 11 to the axis of rotation 19th of the rotor, the enters the liquid feed pump 1 sucked in liquid to the front 13th of the rotor 2 . By the rotation of the rotor 2 the liquid on the face 13th of the rotor 2 entrained and forms an oil film between the two bearing partners.

Zwischen dem Gehäuseflächenabschnitt 17 und der Stirnfläche 13 des Rotors 2 ist durch die Keilflächen 18, 18.1 ein sich verjüngender Spalt vorgesehen. Dieser Spalt verjüngt sich in diesem Ausführungsbeispiel im Uhrzeigersinn in Umfangsrichtung und damit in Drehrichtung des Rotors 2. Erreicht die durch die Stirnfläche 13 des Rotors 2 mitgerissene Flüssigkeit die Keilflächen, hier zunächst eine erste Keilfläche 18, baut sich durch den sich verjüngenden Spalt in diesem Bereich ein hydrodynamisches Druckpolster zwischen der Stirnfläche 13 des Rotors 2 und des Gehäuseflächenabschnittes 17 auf. Durch dieses hydrodynamische Druckpolster werden die Gehäusefläche 12 und die Stirnfläche 13 des Rotors 2 voneinander getrennt; die Stirnfläche 13 des Rotors 2 gleitet auf dem hydrodynamischen Druckpolster.Between the housing surface section 17th and the face 13th of the rotor 2 is through the wedge surfaces 18th , 18.1 a tapered gap is provided. In this exemplary embodiment, this gap tapers clockwise in the circumferential direction and thus in the direction of rotation of the rotor 2 . Reached through the face 13th of the rotor 2 entrained liquid the wedge surfaces, here initially a first wedge surface 18th , the narrowing gap in this area creates a hydrodynamic pressure cushion between the end face 13th of the rotor 2 and the housing surface section 17th on. This hydrodynamic pressure cushion creates the housing surface 12 and the face 13th of the rotor 2 separated from each other; the face 13th of the rotor 2 slides on the hydrodynamic pressure pad.

Diese Flüssigkeitsgleitung weist einen wesentlich niedrigeren Reibwert auf, als wenn die Stirnfläche 13 des Rotors 2 unmittelbar auf der Gehäusefläche 12 gleiten würde, selbst wenn sich zwischen den Lagerpartnern ein Schmiermittelfilm befinden würde. Durch die Reduktion der Reibung werden die Geräuschemissionen reduziert und der Verschleiß der Flüssigkeitsförderpumpe wird signifikant reduziert. Überdies wird der Gesamtwirkungsgrad erhöht, da der mechanische Wirkungsgrad gegenüber vorbekannten Flüssigkeitsförderpumpen durch die Herabsetzung der Reibverluste verbessert wird.This liquid slide has a significantly lower coefficient of friction than when the face 13th of the rotor 2 directly on the housing surface 12 would slide even if there were a film of lubricant between the bearing partners. By reducing the friction, the noise emissions are reduced and the wear on the liquid feed pump is significantly reduced. In addition, the overall efficiency is increased, since the mechanical efficiency is improved compared to previously known liquid feed pumps by reducing the friction losses.

Die Lagerung des Rotors 2 zur anderen axialen Richtung erfolgt in gleicher Weise, wodurch das erforderliche Wiederlager bereitgestellt ist. Der Rotor 2 ist somit in axialer Richtung beidseitig an beim Förderbetrieb sich aufbauenden hydrodynamischen Druckpolstern gelagert. Auch der zweite Rotor 4, der Außenrotor, ist in diesem Ausführungsbeispiel gemäß dem vorherstehenden in axialer Richtung gelagert.The bearing of the rotor 2 to the other axial direction takes place in the same way, whereby the required abutment is provided. The rotor 2 is thus mounted on both sides in the axial direction on hydrodynamic pressure pads that build up during conveying operation. Also the second rotor 4th , the outer rotor, is mounted in this embodiment in the axial direction according to the preceding.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert worden. Ohne den geltenden Schutzbereich, beschrieben durch die Ansprüche, zu verlassen, ergeben sich für den Fachmann zahlreiche weitere Ausgestaltungen, den Gegenstand der Erfindung zu verwirklichen, ohne dass dieses im Rahmen dieser Ausführungen im Einzelnen dargelegt werden müsste.The invention has been explained using an exemplary embodiment. Without departing from the valid scope of protection, described by the claims, numerous further refinements arise for the person skilled in the art for realizing the subject matter of the invention without this having to be explained in detail in the context of these explanations.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: FlüssigkeitsförderpumpeLiquid transfer pump
22: Rotor, InnenrotorRotor, inner rotor
33: Bolzenbolt
44th: Rotor, AußenrotorRotor, outer rotor
55: Statorstator
6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.56, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5: FlüssigkeitsförderkammernLiquid delivery chambers
7, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.57, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5: Trennwandpartition wall
8, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.58, 8.1, 8.2, 8.3, 8.4, 8.5: FührungssteinGuide stone
9, 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.59, 9.1, 9.2, 9.3, 9.4, 9.5: NutGroove
1010: AnsaugöffnungSuction opening
1111: AusgabeöffnungDispensing opening
12, 12.112, 12.1: GehäuseflächeHousing area
13, 13.113, 13.1: StirnflächeFace
1414th: AusgabetascheOutput pocket
1515th: PositionsbereichePosition areas
1616: vertikale Achsevertical axis
1717th: GehäuseflächenabschnittHousing surface section
18, 18.118, 18.1: KeilflächeWedge surface
1919th: vertikale Achsevertical axis
20, 20.120, 20.1: BegrenzungsflächeBoundary surface

Claims

Liquid feed pump (1), comprising a housing and a suction opening (10) and a discharge opening (11) as well as several liquid feed chambers (6, 6.1, 6.2, 6.3) which convey a liquid from the suction opening (10) to the discharge opening (11) during pumping operation. 6.4, 6.5), the liquid delivery chambers (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) from one another in the circumferential direction by partition walls (7, 7.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5), in the axial direction by at least two opposing housing surfaces (12 , 12.1) and are limited in at least one radial direction by a rotor (2) rotating around its axis (19) relative to the housing surfaces (12, 12.1), which rotor (2) with its axial end faces (13, 13.1) in at least one Housing surface section (17) is axially mounted on the housing surfaces (12, 12.1), characterized in that the axial mounting on both end faces (13, 13.1) of the rotor (2) is formed in that - either the axial end face (13, 13.1 ) of the rotor s (2) or the housing surface section (17) facing the end face (13, 13.1) of the rotor (2) as the first bearing partner is rotationally symmetrical, the respective other part forming the second bearing partner cooperating with the first bearing partner, and - between the axial end face (13, 13.1) of the rotor (2) and the housing surface (12, 12.1), a plurality of circumferentially extending, spaced apart, tapering gap areas formed by the contour of the bearing surface of the second bearing partner and filled with liquid during conveying operation are provided, - the tapering gap areas are limited in the radial direction by boundary surfaces (20, 20.1), - with a rotationally symmetrical axial end face (13, 13.1) of the rotor (2) the gap areas in the direction of rotation of the rotor (2) and at a non-rotationally symmetrical axial end face (13, 13.1) of the rotor (2) ve the gap areas against the direction of rotation of the rotor (2) are tapered, so that during a conveying operation in tapering gap areas arranged on opposite end faces (13, 13.1) of the rotor (2), hydrodynamic pressure cushions acting against one another build up.

Liquid feed pump according to Claim 1 , characterized in that between the axial end faces (13, 13.1) of the rotor (2) and the housing surfaces (12, 12.1) on both sides of the rotor (2) at least three, preferably four narrowing gap areas are arranged.

Liquid feed pump according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the narrowing gap areas are arranged equidistantly in the circumferential direction.

Liquid feed pump according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that at least parts of the at least one area of the rotor (2), in which the tapering gap areas are provided, are wetted with the conveyed liquid during the conveying operation.

Liquid feed pump according to Claim 4 , characterized in that at least parts of the at least one area of the rotor (2) in which the tapering gap areas are provided have a radial distance to the axis of rotation (19) of the rotor (2) which is equal to the radial distance of the suction opening (10 ) and / or the dispensing opening (11) and / or the liquid delivery chambers (6, 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) to the axis of rotation (19) of the rotor (2).

Liquid feed pump according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that the tapering gap areas are arranged in alignment on both sides of the rotor in the axial direction.

Liquid feed pump according to one of the Claims 1 to 5 , characterized in that the tapering gap areas are arranged offset from one another by an angular amount on both sides of the rotor.

Liquid feed pump according to one of the Claims 1 to 7th , characterized in that the delimitation surface (20, 20.1) encloses an angle with the bearing surface which is greater than 70 degrees, in particular greater than 80 degrees.

Liquid feed pump according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that the pumped liquid is oil.

Liquid feed pump according to one of the Claims 1 to 9 , characterized in that the gap in the tapering gap areas is a few micrometers to a few tens of micrometers deep.