DE102019110767A1

DE102019110767A1 - Pumpe mit variabler verdrängung

Info

Publication number: DE102019110767A1
Application number: DE102019110767.9A
Authority: DE
Inventors: Andy Bennett Sr.; Sean M. McGowan; Bryan K. Pryor; David R. Staley
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2018-05-02
Filing date: 2019-04-25
Publication date: 2019-11-07
Also published as: US20190338771A1; CN110439806A

Abstract

Eine Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung beinhaltet ein Gehäuse, einen erweiterbaren Flügelführungsring, einen Rotor, eine Vielzahl von Flügeln, einen Gleitring und ein Vorspannmittel. Der erweiterbare Flügelführungsring definiert einen Spalt. Die Vielzahl von Flügeln kann im Rotor verschiebbar angeordnet sein. Der Gleitring ist über einen Drehpunkt schwenkbar am Gehäuse befestigt. Der Gleitring kann mit dem erweiterbaren Flügelführungsring, dem Rotor und den Flügeln eine Vielzahl von Pumpenkammern bilden. Das distale Ende jedes Flügels in der Vielzahl von Flügeln ist so konfiguriert, dass es an einer Innenfläche des Gleitrings anliegt und entlang gleitet, während sich der Rotor dreht, und der erweiterbare Flügelführungsring ist so konfiguriert, dass er sich vorübergehend zusammenzieht, wenn intermittierende Reibung zwischen der Innenfläche und jedem Flügel in der Vielzahl von Flügeln auftritt - sodass die Vielzahl von Flügeln kontinuierlich entlang einer Innenfläche des Gleitrings gleitet.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft Pumpen mit variabler Verdrängung und insbesondere Flügelzellenpumpen mit einem drehbaren Ring.
HINTERGRUND
Mechanische Systeme, wie beispielsweise Verbrennungsmotoren und Automatikgetriebe, beinhalten typischerweise eine Schmierpumpe, um den meisten beweglichen Komponenten und/oder Subsystemen der mechanischen Systeme unter Druck Schmieröl zuzuführen. In den meisten Fällen wird die Schmierpumpe durch eine mechanische Verbindung zur Mechanik angetrieben, wodurch die Betriebsdrehzahl und die Leistung der Pumpe mit der Betriebsdrehzahl des mechanischen Systems variiert. Obwohl die Schmierungsanforderungen des mechanischen Systems auch mit der Betriebsdrehzahl des mechanischen Systems variieren, ist das Verhältnis zwischen der Variation der Pumpenleistung und der Variation der Schmierungsanforderungen des mechanischen Systems bedauerlicherweise im Allgemeinen nicht-linear. Der Unterschied in diesen Anforderungen wird noch verschärft, wenn temperaturbedingte Variationen der Viskosität und andere Eigenschaften des Schmieröls und des mechanischen Systems berücksichtigt werden.
Um diese Unterschiede auszugleichen, wurden die Festverdrängungsschmierpumpen nach dem Stand der Technik im Allgemeinen so konzipiert, dass sie sicher und wirksam bei hohen oder maximalen Öltemperaturen arbeiten, was bei den meisten Betriebsbedingungen des mechanischen Systems zu einer Überversorgung mit Schmieröl führt, und ein Ablauf- oder Druckentlastungsventil wurde vorgesehen, um das überschüssige Schmieröl wieder in den Pumpeneinlass oder die Ölwanne „abzulassen“, um Überdruckbedingungen im mechanischen System zu vermeiden. Unter bestimmten Betriebsbedingungen, wie beispielsweise niedrigen Öltemperaturen, kann die Überproduktion von druckbeaufschlagtem Schmieröl 500% des Bedarfs des mechanischen Systems ausmachen. Obwohl diese Systeme recht gut funktionieren, führen sie zu einem erheblichen Energieverlust, da Energie verwendet wird, um das nicht benötigte Schmieröl unter Druck zu setzen, das dann durch das Druckentlastungsventil „abgelassen“ wird.
In jüngerer Zeit wurden Flügelzellenpumpen mit variabler Verdrängung als Schmierölpumpen eingesetzt. Diese Pumpen beinhalten im Allgemeinen einen Schwenkring oder einen anderen Mechanismus, der mit den Flügeln und dem Rotor betrieben werden kann, um die volumetrische Verdrängung der Pumpe und damit ihre Leistung bei einer Betriebsdrehzahl zu verändern. Typischerweise wird ein Rückkopplungsmechanismus in Form eines Kolbens in einer Steuerkammer, die direkt auf den Schwenkring wirkt, mit druckbeaufschlagtem Schmieröl aus dem Pumpenauslass versorgt, entweder direkt oder über eine Ölverteilung im mechanischen System, wodurch die Verdrängung der Pumpe zum Betreiben der Pumpe verändert wird, um Überdrucksituationen im Motor über den gesamten erwarteten Betriebsbereich des mechanischen Systems zu vermeiden.
Obwohl bei diesen Pumpen mit variabler Verdrängung eine gewisse Verbesserung der Energieeffizienz gegenüber Konstantpumpen erreicht wird, führen sie dennoch zu einem Energieverlust, wenn eine intermittierende Reibung 90 (6) auftritt, bei der die Flügeln 140 (6) und der Schwenkring miteinander verbunden sind.
KURZDARSTELLUNG
Die vorliegende Offenbarung sieht eine Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung vor, die Klappern, Geräusche und Vibrationen an der Schnittstelle zwischen den Flügelzellen und dem Gleitring eliminiert und gleichzeitig den Wirkungsgrad der Pumpe verbessert. Die Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung beinhaltet ein Gehäuse, einen erweiterbaren Flügelführungsring, einen Rotor, eine Vielzahl von Flügeln, einen Gleitring und ein Vorspannmittel. Der erweiterbare Flügelführungsring beinhaltet weiterhin ein Paar Enden und definiert einen Spalt, der sich zwischen jedem Ende ausdehnen und zusammenziehen kann. Daher ist der erweiterbare Flügelführungsring so konfiguriert, dass er sich vorübergehend zusammenzieht, wenn eine intermittierende Reibung zwischen der Innenfläche und einer beliebigen Flügel in der Vielzahl von Flügeln auftreten kann
Der erweiterbare Flügelführungsring beinhaltet weiterhin einen erweiterbaren Durchmesser, der sich mit zunehmendem Spalt vergrößern kann. Der erweiterbare Durchmesser kann mit kleiner werdendem Spalt abnehmen. Der Rotor kann koaxial zu einer Antriebswelle ausgerichtet und von der Antriebswelle drehbar angetrieben werden. Die Vielzahl von Flügeln kann im Rotor verschiebbar angeordnet sein. Der Gleitring kann über einen Drehpunkt schwenkbar am Gehäuse befestigt werden. Der Gleitring kann mit dem erweiterbaren Flügelführungsring, dem Rotor und den Flügeln zusammenwirken, um eine Vielzahl von Pumpenkammern zu bilden. Die Vorspannmittel können auf den Gleitring wirken und den Gleitring über eine erste Kraft in eine erste Richtung drängen. Daher ermöglicht der erweiterbare Flügelführungsring, dass das distale Ende jeder Flügel in der Vielzahl von Flügeln an einer Innenfläche des Gleitrings anliegt und kontinuierlich entlang gleitet, wenn sich der Rotor innerhalb des Gleitrings dreht.
Daher versteht es sich, dass der Spalt des erweiterbaren Flügelführungsrings abnimmt, wenn der erweiterbare Durchmesser des erweiterbaren Flügelführungsrings auch abnimmt, was im Allgemeinen der Fall ist, wenn intermittierende Reibung durch mindestens eine Flügel in den Vielzahl von Flügeln an der Schnittstelle mit der Innenfläche des Gleitrings auftritt. Ebenso versteht es sich, dass, sobald eine intermittierende Reibung zwischen einer Flügel und der Innenfläche des Gleitrings aufhört, der erweiterbare Flügelführungsring so vorgespannt wird, dass sich der Spalt des erweiterbaren Flügelführungsrings vergrößert, während der erweiterbare Durchmesser des erweiterbaren Flügelführungsrings ebenfalls zunimmt. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann der erweiterbare Flügelführungsring ferner eine Vielzahl von Verdrehsicherungslaschen definieren, die so konfiguriert sind, dass sie verhindern, dass eine Flügel in der Vielzahl von Flügeln in den Spalt eingreift. Eine Verdrehsicherungslasche kann an jedem Ende des erweiterbaren Flügelführungsrings - angrenzend an oder in der Nähe des Spaltes - definiert sein oder auch nicht. Es versteht sich auch, dass in jeder Lasche, die an jedem Ende des erweiterbaren Flügelführungsrings angeordnet ist, eine Öffnung definiert werden kann, jedoch nicht notwendigerweise. Jede Öffnung kann so konfiguriert werden, dass sie mit einer Montagewerkzeughilfe in Eingriff kommt.
In noch einem weiteren nicht einschränkenden Beispiel kann der erweiterbare Flügelführungsring weiterhin Öffnungen an jedem Ende des erweiterbaren Flügelführungsrings definieren, worin nicht an jedem Ende Verdrehsicherungslaschen vorgesehen sind. Ebenso kann jede Öffnung so konfiguriert werden, dass sie mit einer Montagewerkzeughilfe in Eingriff kommt und nahe jedem Ende des erweiterbaren Flügelführungsrings definiert werden kann.
In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann eine Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung ein Gehäuse, einen erweiterbaren Flügelführungsring, einen Rotor, eine Vielzahl von Flügeln und einen Gleitring beinhalten. Das Gehäuse kann eine Einlassöffnung und eine Auslassöffnung definieren. Der erweiterbare Flügelführungsring kann einen Spalt und einen erweiterbaren Durchmesser definieren. Der Rotor kann durch eine Antriebswelle angetrieben werden und die Antriebswelle koaxial ausrichten. Die Vielzahl von Flügeln kann im Rotor verschiebbar angeordnet sein. Der Gleitring kann über einen Drehpunkt schwenkbar am Gehäuse befestigt werden. Der Gleitring kann ferner einen Verdrängungssteuerungsbereich mit einem ersten Abschnitt des Gehäuses bilden. Der Gleitring wirkt mit dem erweiterbaren Flügelführungsring, dem Rotor und den Flügeln zusammen, um eine Vielzahl von Pumpkammern zu bilden, die nacheinander mit den Ein- und Auslassöffnungen verbunden sind. Die Vorspannmittel können auf den Gleitring wirken und den Gleitring über eine erste Kraft in eine erste Richtung drängen. Darüber hinaus kann eine Steuereinheit vorgesehen werden, um einen variierenden Eingangsarbeitsfluiddruck über eine Eingangsarbeitsfluidströmung in den Verdrängungssteuerungsbereich 62 zu erzeugen und dadurch eine zweite Kraft auf den Gleitring um die Schwenkmittel in einer zweiten Richtung entgegen der ersten Richtung zu erzeugen. Die zweite Kraft kann so konfiguriert werden, dass sie sich in Bezug auf die erste Kraft (größer als die erste Kraft oder kleiner als die erste Kraft) ändert, um die Größe jeder Pumpenkammer zu variieren und den erweiterbaren Durchmesser des erweiterbaren Flügelführungsrings durch Schwenken des Gleitrings hin und her (zwischen der ersten und zweiten Richtung) zu variieren, während sich der Rotor und die Flügeln über die Antriebswelle 28 drehen.
Der erweiterbare Flügelführungsring beinhaltet weiterhin ein Paar Enden und definiert einen Spalt, der sich zwischen jedem Ende ausdehnen und zusammenziehen kann. Daher ist der erweiterbare Flügelführungsring so konfiguriert, dass er sich vorübergehend zusammenzieht, wenn eine intermittierende Reibung zwischen der Innenfläche und einem beliebigen Flügel in der Vielzahl von Flügeln auftreten kann
Der erweiterbare Flügelführungsring beinhaltet weiterhin einen erweiterbaren Durchmesser, der sich mit zunehmendem Spalt vergrößern kann. Der erweiterbare Durchmesser kann mit kleiner werdendem Spalt abnehmen. Der Rotor kann koaxial zu einer Antriebswelle ausgerichtet und von der Antriebswelle drehbar angetrieben werden. Die Vielzahl von Flügeln kann im Rotor verschiebbar angeordnet sein. Der Gleitring kann über einen Drehpunkt schwenkbar am Gehäuse befestigt werden. Der Gleitring kann mit dem erweiterbaren Flügelführungsring, dem Rotor und den Flügeln zusammenwirken, um eine Vielzahl von Pumpenkammern zu bilden. Die Vorspannmittel können auf den Gleitring wirken und den Gleitring über eine erste Kraft in eine erste Richtung drängen. Daher ermöglicht der erweiterbare Flügelführungsring, dass das distale Ende jeder Flügel in der Vielzahl von Flügeln an einer Innenfläche des Gleitrings anliegt und kontinuierlich entlang gleitet, wenn sich der Rotor innerhalb des Gleitrings dreht.
Daher versteht es sich, dass der Spalt des erweiterbaren Flügelführungsrings abnimmt, wenn der erweiterbare Durchmesser des erweiterbaren Flügelführungsrings auch abnimmt, was im Allgemeinen der Fall ist, wenn intermittierende Reibung durch mindestens eine Flügel in den Vielzahl von Flügeln an der Schnittstelle mit der Innenfläche des Gleitrings auftritt. Ebenso versteht es sich, dass, sobald eine intermittierende Reibung zwischen einer Flügel und der Innenfläche des Gleitrings aufhört, der erweiterbare Flügelführungsring so vorgespannt wird, dass sich der Spalt des erweiterbaren Flügelführungsrings vergrößert, während der erweiterbare Durchmesser des erweiterbaren Flügelführungsrings ebenfalls zunimmt. In einem nicht einschränkenden Beispiel der zweiten Ausführungsform kann der erweiterbare Flügelführungsring ferner eine Vielzahl von Verdrehsicherungslaschen definieren, die so konfiguriert sind, dass sie verhindern, dass eine Flügel in der Vielzahl von Flügeln in den Spalt eingreift. Eine Anti-Rotationslasche kann an jedem Ende des erweiterbaren Flügelführungsrings - angrenzend an oder in der Nähe des Spaltes - definiert sein oder auch nicht. Es versteht sich auch, dass in jeder Lasche, die an jedem Ende des erweiterbaren Flügelführungsrings angeordnet ist, eine Öffnung definiert werden kann, jedoch nicht notwendigerweise. Jede Öffnung kann so konfiguriert werden, dass sie mit einer Montagewerkzeughilfe in Eingriff kommt.
In noch einem weiteren nicht einschränkenden Beispiel der zweiten Ausführungsform kann der erweiterbare Flügelführungsring weiterhin Öffnungen an jedem Ende des erweiterbaren Flügelführungsrings definieren, worin nicht an jedem Ende Verdrehsicherungslaschen vorgesehen sind. Ebenso kann jede Öffnung so konfiguriert werden, dass sie mit einer Montagewerkzeughilfe in Eingriff kommt und nahe jedem Ende des erweiterbaren Flügelführungsrings definiert werden kann.
Die vorliegende Offenbarung und ihre besonderen Eigenschaften und Vorteile wird aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen offensichtlicher werden.
Figurenliste
Diese und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung, dem besten Modus, den Ansprüchen und den zugehörigen Zeichnungen ersichtlich:

1 ist eine Draufsicht auf eine exemplarische, nicht einschränkende Pumpe mit variabler Verdrängung (bei abgenommener Abdeckung) gemäß der vorliegenden Offenbarung.
2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 von 1
3A ist eine teilweise isometrische Ansicht eines ersten exemplarischen erweiterbaren Flügelführungsrings gemäß der vorliegenden Offenbarung.
3B ist eine teilweise isometrische Ansicht eines zweiten exemplarischen erweiterbaren Flügelführungsrings gemäß der vorliegenden Offenbarung.
3C ist eine teilweise isometrische Ansicht eines dritten exemplarischen erweiterbaren Flügelführungsrings gemäß der vorliegenden Offenbarung.
4 ist eine teilweise Draufsicht auf eine weitere exemplarische, nicht einschränkende Pumpe mit variabler Verdrängung (bei abgenommener Abdeckung), worin Öffnungen an jedem Ende des erweiterbaren Flügelführungsrings definiert sind.
5 ist eine teilweise Draufsicht auf noch eine weitere exemplarische, nicht einschränkende Pumpe mit variabler Verdrängung (bei abgenommener Abdeckung), worin Verdrehsicherungslaschen und Öffnungen an jedem Ende des erweiterbaren Flügelführungsrings definiert sind.
6 ist eine teilweise Draufsicht einer herkömmlichen Flügelzellenpumpe.

Gleiche Referenznummern beziehen sich auf gleiche Teile in der Beschreibung der verschiedenen Ansichten der Zeichnungen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Es wird nun im Detail auf derzeit bevorzugte Zusammensetzungen, Ausführungsformen und Verfahren der vorliegenden Offenbarung Bezug genommen, welche die besten Arten der Durchführung der vorliegenden Offenbarung darstellen, die den Erfindern gegenwärtig bekannt sind. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstäblich. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich exemplarisch für die vorliegende Offenbarung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt werden kann. Daher sind die spezifischen Details, die hierin offenbart werden, nicht als Beschränkungen zu verstehen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage für jegliche Aspekte der vorliegenden Offenbarung und/oder dienen nur als repräsentative Grundlage, um Fachleuten auf dem Gebiet die verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten zu vermitteln.
Außer in den Beispielen oder wenn ausdrücklich erwähnt, sind alle nummerischen Angaben über Materialmengen oder Reaktions- und/oder Nutzungsbedingungen in dieser Beschreibung so zu verstehen, dass sie durch den Zusatz „etwa“ modifiziert werden, sodass sie den weitestmöglichen Umfang der vorliegenden Offenbarung beschreiben. Das Ausführen innerhalb der angegebenen nummerischen Grenzen wird im Allgemeinen bevorzugt. Ferner, wenn nicht ausdrücklich anders angegeben: Prozent, „Teile von“ und Verhältniswerte nach Gewicht; Wenn eine Gruppe oder Klasse von Materialien für einen bestimmten Zweck im Zusammenhang mit der vorliegenden Offenbarung als geeignet oder bevorzugt beschrieben wird, bedeutet das, dass Mischungen von zwei oder mehreren Mitgliedern der Gruppe oder Klasse gleichermaßen geeignet oder bevorzugt sind; die erste Definition eines Akronyms oder einer anderen Abkürzung gilt für alle nachfolgenden Verwendungen derselben Abkürzung und gilt in entsprechender Anwendung für normale grammatikalische Variationen der anfangs definierten Abkürzung entsprechend. Und es wird, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, die Messung einer Eigenschaft wird anhand derselben Technik gemessen, wie vorher oder nachher für dieselbe Eigenschaft angegeben ist.
Es versteht sich ferner, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf die bestimmten Ausführungsformen und Verfahren beschränkt ist, die im Folgenden beschrieben werden, da bestimmte Komponenten und/oder Bedingungen natürlich variieren können. Des Weiteren dient die hierin verwendete Terminologie nur zum Zweck der Beschreibung verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung und ist in keiner Weise als einschränkend zu verstehen.
Es wird ferner darauf hingewiesen, dass, wie in der Spezifikation und den angehängten Patentansprüchen verwendet, die Singularformen „ein/e“ und „der/die/das“ auch die Pluralverweise umfassen, es sei denn, aus dem Kontext geht eindeutig etwas anderes hervor. Der Verweis auf eine Komponente im Singular soll beispielsweise eine Vielzahl von Komponenten umfassen.
Der Begriff „umfassend“ ist gleichbedeutend mit „beinhaltend“, „aufweisend“, „enthaltend“ oder „gekennzeichnet durch“. Diese Begriffe sind einschließlich und offen auszulegen, und schließen zusätzliche ungenannte Elemente oder Verfahrensschritte nicht aus.
Der Ausdruck „bestehend aus“ schließt jedes Element, jeden Schritt oder Bestandteil aus, der nicht in dem Anspruch spezifiziert ist. Wenn dieser Ausdruck in einem Abschnitt des Hebekörpers 14 eines Anspruchs erscheint, anstatt sofort nach der Einleitung zu folgen, begrenzt er nur das Element, das in dem Abschnitt beschrieben ist; wobei andere Elemente nicht vom Anspruch insgesamt ausgeschlossen werden.
Der Ausdruck „im Wesentlichen bestehend aus“ begrenzt den Umfang eines Anspruchs auf die angegebenen Materialien oder Schritte, plus denjenigen, die nicht erheblich die Grund- und neuartigen Merkmal(e) des beanspruchten Gegenstands beeinflussen.
Die Begriffe „umfassend“, „bestehend aus“ und „im Wesentlichen bestehend aus“ können alternativ verwendeten werden. Wo einer von diesen drei Begriffen verwendet wird, kann der vorliegend offenbarte und beanspruchte Gegenstand die Verwendung eines der anderen beiden Begriffe beinhalten.
Offenbarungen der Veröffentlichungen, auf die in dieser Anwendung verwiesen wird, gelten durch Bezugnahme in vollem Umfang in diese Anwendung aufgenommen, um den Stand der Technik, auf die sich dies vorliegende Offenbarung bezieht, genauer zu beschreiben.
Die folgende ausführliche Beschreibung ist ihrer Art nach lediglich exemplarisch und beabsichtigt nicht, die vorliegende Offenbarung oder die Anwendung oder Verwendungen der vorliegenden Offenbarung zu begrenzen. Darüber hinaus besteht keinerlei Verpflichtung zur Einschränkung auf eine der im vorstehenden Hintergrund oder in der folgenden ausführlichen Beschreibung dargestellten Theorien.
In den 1 und 2 ist zu sehen, dass eine Verdrängerpumpe 10 der vorliegenden Offenbarung ein Gehäuse 12 beinhaltet, in dem ein Drehzapfen 14 befestigt ist. Ein Gleitring 16 ist schwenkbar am Bolzen 14 befestigt und bei 18 auf einer im Gehäuse 12 ausgebildeten Fläche 20 verschiebbar gelagert. Der Gleitring 16 wird durch eine Druckfeder 22, die in einer im Gehäuse 12 ausgebildeten zylindrischen Öffnung 24 angeordnet ist und an einer am Gleitring 16 ausgebildeten Lasche 26 anliegt, in die in 1 in durchgezogenen Linien dargestellte Position gedrückt.
Unter Bezugnahme auf 2 kann eine Pumpenantriebswelle 28 der vorliegenden Offenbarung drehbar im Gehäuse 12 durch ein Nadellager 30 drehbar gelagert werden, wobei die Antriebswelle 28 ein verzahntes Ende 32 aufweist, das mit einer Verzahnung 34 verbunden ist, die auf einem Pumpenrotor 36 ausgebildet ist. Wie in 1 dargestellt, weist der Pumpenrotor 36 eine Vielzahl von darin ausgebildeten radialen Schlitzen 38 auf, in denen in jedem Schlitz 38 ein Flügelelement 40 verschiebbar angeordnet ist. Die Flügel 40 werden durch ein Paar von erweiterbaren Flügelführungsringen 42 (1-5) und Zentrifugalkraft auf eine Innenfläche 44, die am Gleitring 16 ausgebildet ist, nach außen gedrückt. Während sich der Rotor 36 über die Antriebswelle 28 dreht, stützt und gleitet ein distales Ende jedes Flügels gegen die Innenfläche 44 des Gleitrings 16. In einer herkömmlichen Flügelzellenpumpe 110 (6) ist jedoch ein fester Steuerring 142 vorgesehen, worin der feste Steuerring 142 kontinuierlich ist (keinen Spalt beinhaltet) und einen festen Durchmesser aufweist (nicht dargestellt). Dementsprechend, wenn die Flügel 140 in einer herkömmlichen Flügelzellenpumpe 110 gedreht werden, wie in 6 dargestellt, kann eine intermittierende Reibung 90 auftreten, worin ein Flügel 140 vorübergehend (am distalen Ende 141 des Flügels 140) gegen die Innenfläche des Rings 116 geklemmt werden kann, sodass Rasseln, Lärm und Vibrationen innerhalb einer herkömmlichen Flügelzellenpumpe auftreten. Die fehlende kontinuierliche Bewegung bei einer herkömmlichen Flügelzellenpumpe reduziert auch den Wirkungsgrad der herkömmlichen Pumpe.
Daher ist unter Bezugnahme auf 1 im Hinblick auf eine variable Flügelzellenpumpe 10 der vorliegenden Offenbarung ein Gehäuse 12 beinhaltet, das die Druckseite 46 und die Einlassseite 48 für die Pumpe 10 definiert. Wie in 1 dargestellt, werden eine Vielzahl von Pumpenkammern 47 durch die Flügel 40, den Rotor 36 und die Oberfläche 44 gebildet. Die Kammern 47 drehen sich mit dem Rotor 36 und werden während der Drehung erweitert und zusammengezogen. Die Einlassöffnung 48 nimmt Flüssigkeit aus einem Vorratsbehälter auf, nicht dargestellt, da in der Expansionskammer 47' ein Vakuum erzeugt wird und das Fluid zu den anderen Kammern 47 geleitet wird. Die Flügeln 40 transportieren das Fluid in den Kammern 47 von der Einlassöffnung 48 zur Auslassöffnung 46. Wie in 1 zu sehen ist, kann sich der Pumpenrotor 36 kontinuierlich gegen den Uhrzeigersinn ohne intermittierende Reibung drehen, sodass sich die Kammern 47 im Bereich der Einlassöffnung 48 kontinuierlich ausdehnen, um Fluid aufzunehmen, und im Bereich der Auslassöffnung 46 zusammenziehen, um Fluid abzulassen.
Die Antriebswelle 28 weist eine Mittelachse 50 auf, die von einer Achse 52 geschnitten wird, die durch die Mittelachse 54 des Drehzapfens 14 verläuft. Die Achsen 52 und 50 werden von einer Achse 56 geschnitten, die rechtwinklig zur Achse 52 angeordnet ist. Bei der in 1 durch durchgezogene Linien dargestellten Position des Gleitrings 16 liegt die Mitte der Innenfläche 44 des Gleitrings bei 58. Wenn jedoch der Gleitring 16 auf die minimale Verdrängung bewegt wird, wie durch Phantomlinien dargestellt, liegt die Mitte der Innenfläche 44 des Gleitrings bei 60.
Die Position des Gleitrings 16 wird durch Steuerdruck in einer Kammer 62 bestimmt, die sich um den Außenumfang des Rings 16 vom Drehzapfen 14 zu einem Dichtungselement 64 erstreckt, das in einer im Gleitring 16 ausgebildeten Nut 66 angeordnet ist. Somit ist das Steuerfluid auf eine im Wesentlichen halbzylindrische Kammer 62 beschränkt. Die Feder (oder das Vorspannmittel) 22 wirkt gegen das Steuerfluid in der Kammer 62, sodass bei ansteigendem Druck in der Steuerkammer 62 der Pumpenring 16 im Uhrzeigersinn um den Drehzapfen 14 bewegt wird. Die linke Seite, wie in 2 zu sehen ist, des Gleitrings 16, des Rotors 36 und der Kammern 47 ist durch eine Abdeckung 70 verschlossen, die durch eine Vielzahl von Befestigungselementen 72 am Gehäuse 12 befestigt ist. Die Leckage von den Kammern 47 radial nach außen über die Abdeckung 70 hinaus wird durch einen Dichtring 74 (dargestellt in den 1-2) verhindert, der in einer Nut 76 (dargestellt in den 1-2) angeordnet ist, die im Gleitring 16 ausgebildet und durch einen elastischen Stützring 78 in Richtung der Abdeckung gedrückt wird. Jede Fluidleckage, die in radialer Einwärtsrichtung auftritt, durchläuft das Lager 30.
Der Fluiddruck in der Steuerkammer 62 wird über ein Regelventil zugeführt, das allgemein mit 80 bezeichnet wird. Da der Druck in der Kammer 62 über das Reglerventil 80 aufgebaut wird, schwenkt der Pumpenring 16 um den Bolzen 14 im Uhrzeigersinn gegen die Feder 22 und reduziert so die Exzentrizität zwischen der Mittelachse 50 des Rotors 36 und der Mittelachse der Innenfläche 44. Somit wird die Mittelachse der Innenfläche 44 von der Position 58 in Richtung der Position 60 bewegt. Wenn die Achse die Position 60 erreicht, wurde die minimale Pumpenverdrängung erreicht und das an dieser Stelle zugeführte Fluid reicht aus, um die Durchflussanforderungen des Drehmomentwandlers, die Anforderungen an die Getriebeschmierung und die im System auftretenden Leckagen zu erfüllen.
Unter den meisten Betriebsbedingungen befindet sich die Achse der Innenfläche 44 bei niedrigen Drehzahlen bei Position 58 und bei hohen Drehzahlen bei Position 60. Da die Flügel 40 von der Einlassöffnung 48 zur Auslassöffnung 46 und umgekehrt gedreht werden, findet ein Druckübergang mit den Kammern 47 statt. Der Druckübergang erfolgt entlang einer Linie, die durch die Mittelachse 50 des Rotors 36 und die Achse der Innenfläche 44 verläuft. Es versteht sich auch, dass beim Drehen der Flügel 40 intermittierende Reibung zwischen der Innenfläche und jedes Flügels 40 in der Vielzahl von Flügeln auftreten kann, was zu Rasseln, Geräuschen und Vibrationen führt.
Daher sieht die vorliegende Offenbarung, wie in 1 dargestellt, eine erste Ausführungsform der Flügelzellenpumpe 10 mit variabler Verdrängung vor, die Rasseln, Geräusche und Vibrationen an der Schnittstelle zwischen den Flügelzellen 40 und dem Gleitring 16 eliminiert und gleichzeitig den Pumpenwirkungsgrad verbessert. Die Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung 10 beinhaltet ein Gehäuse 12, einen erweiterbaren Flügelführungsring 42, einen Rotor 36, eine Vielzahl von Flügeln 40, einen Gleitring 16 und ein Vorspannmittel 22. Der erweiterbare Flügelführungsring 42 beinhaltet weiterhin ein Paar Enden 82, 84 und definiert einen Spalt 100 mit einer Spaltbreite 101 (3A-3C und 5), der sich zwischen jedem Ende 82, 84 erweitern und zusammenziehen kann. Wie in den nicht einschränkenden Beispielen der 3A-3C dargestellt, können das erste und zweite Ende 82, 84 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 den Spalt auf verschiedene Weise definieren, wie beispielsweise, aber nicht beschränkt auf einen geraden Spalt 100' (3A), einen schrägen Spalt 100" (3B) oder einen stufenweisen Spalt 100'" (3C). Daher ist der erweiterbare Flügelführungsring 42 (zusätzlich zur Spaltbreite 101 und dem Spalt 100) so konfiguriert, dass er sich kurzzeitig zusammenzieht, wenn eine intermittierende Reibung 90 (5) zwischen der Innenfläche 44 und einem betroffenen Flügel 40' in der Vielzahl von Flügeln 40 auftreten kann. Darüber hinaus, obwohl festzustellen ist, dass der erweiterbare Flügelführungsring 42 die Fähigkeit zur Kontraktion aufweist, versteht es sich, dass der erweiterbare Flügelführungsring 42 auch nach außen/radial vorgespannt ist, sodass das distale Ende 41 jedes Flügels 40 in der Vielzahl von Flügeln 40 den Kontakt mit der Innenfläche 44 des Gleitrings 16 aufrechterhält.
Der erweiterbare Flügelführungsring 42 beinhaltet weiterhin einen erweiterbaren Durchmesser 92 (4-5), der sich mit zunehmender Spaltbreite 101 vergrößern kann. Der erweiterbare Durchmesser 92 kann auch mit kleiner werdender Spaltbreite 101 abnehmen. Der Rotor 36 kann koaxial zu einer Antriebswelle 28 ausgerichtet und von der Antriebswelle 28 drehbar angetrieben werden. Die Vielzahl von Flügeln 40 kann im Rotor 36 verschiebbar angeordnet sein. Der Gleitring 16 kann über einen Drehpunkt 14 schwenkbar am Gehäuse 12 befestigt werden. Der Gleitring 16 kann mit dem erweiterbaren Flügelführungsring 42, dem Rotor 36 und den Flügeln 40 zusammenwirken, um eine Vielzahl von Pumpenkammern 47 zu bilden. Die Vorspannmittel 22 können auf den Gleitring 16 wirken und den Gleitring 16 über eine erste Kraft 103 in eine erste Richtung 102 drängen. Daher ermöglicht der erweiterbare Flügelführungsring 42, dass das distale Ende 41 jedes Flügels 40 in der Vielzahl von Flügeln 40 an der Innenfläche 44 des Gleitrings 16 anliegt und kontinuierlich entlang gleitet, wenn sich der Rotor 36 innerhalb des Gleitrings 16 dreht.
Daher versteht es sich, dass der Spalt 100 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 abnimmt, wenn der erweiterbare Durchmesser 92 (4-5) des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 auch abnimmt, was im Allgemeinen der Fall ist, wenn intermittierende Reibung 90 (6) durch mindestens einen betroffenen Flügel 40' ( 1-2 und 4-5) in der Vielzahl von Flügeln 40 an der Schnittstelle mit der Innenfläche 44 des Gleitrings 16 auftritt. Die intermittierende Reibung 90 erzeugt eine Last 43 (5) durch den betreffenden Flügel 40' in Richtung des erweiterbaren Flügelführungsrings 42, wodurch sich der erweiterbare Flügelführungsring zusammenzieht (sodass der Spalt 100 und die Spaltbreite 101 abnehmen) und somit jegliche intermittierende Reibung beseitigt wird. Ebenso versteht es sich, dass, sobald eine intermittierende Reibung 90 zwischen einem Flügel 40 und der Innenfläche 44 des Gleitrings 16 aufgehoben ist, der erweiterbare Flügelführungsring 42 vorgespannt ist, sodass der Spalt 100 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 auf eine vorbestimmte unbelastete Breite 111 (5) zunimmt, während der erweiterbare Durchmesser 92 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 ebenfalls zunimmt. Angesichts der Tatsache, dass der erweiterbare Flügelführungsring 42 nach außen/radial vorgespannt ist, hält das distale Ende 41 jedes Flügels 40 in der Vielzahl von Flügeln 40 Kontakt mit der Innenfläche 44 des Gleitrings 16, wodurch auch ein Klappern zwischen den Flügeln 40 und dem Gleitring 16 vermieden wird.
Wie in 5 weiter veranschaulicht, kann der erweiterbare Flügelführungsring 42 in einem nicht einschränkenden Beispiel weiterhin eine Vielzahl von Verdrehsicherungslaschen 86 definieren, die so konfiguriert sind, dass sie verhindern, dass ein Flügel 40 in der Vielzahl von Flügeln 40 mit dem Spalt 100 in Eingriff kommt. Eine Verdrehsicherungslasche 86 kann an jedem Ende 82, 84 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 - angrenzend an oder in der Nähe des Spaltes 100 definiert sein oder auch nicht. Es versteht sich auch, dass eine Öffnung 88 in jeder Lasche 86, die an jedem Ende 82, 84 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 angeordnet ist, definiert werden kann, jedoch nicht notwendigerweise. Jede Öffnung 88 kann so konfiguriert werden, dass sie mit einer Montagewerkzeughilfe in Eingriff kommt.
In noch einem weiteren nicht einschränkenden Beispiel, das in 4 dargestellt ist, kann der erweiterbare Flügelführungsring 42 weiterhin Öffnungen 88 an jedem Ende 82, 84 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 definieren, worin nicht an jedem Ende Verdrehsicherungslaschen 86 vorgesehen sind. Ebenso kann jede Öffnung 88 so konfiguriert werden, dass sie mit einer Montagewerkzeughilfe in Eingriff kommt und nahe jedem Ende 82, 84 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 definiert werden kann.
In noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann eine Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung 10 ein Gehäuse 12, einen erweiterbaren Flügelführungsring 42, einen Rotor 36, eine Vielzahl von Flügeln 40 und einen Gleitring 16 beinhalten. Das Gehäuse 12 kann eine Einlassöffnung 48 und eine Auslassöffnung 46 definieren. Der erweiterbare Flügelführungsring 42 kann einen Spalt 100 und einen erweiterbaren Durchmesser 92 definieren. Der Rotor 36 kann durch eine Antriebswelle 28 angetrieben werden und die Antriebswelle 28 koaxial ausrichten. Die Vielzahl von Flügeln 40 kann im Rotor 36 verschiebbar angeordnet sein. Der Gleitring 16 kann über einen Drehpunkt 14 schwenkbar am Gehäuse 12 befestigt werden. Der Gleitring 16 kann ferner einen Verdrängungssteuerungsbereich 62 mit einem ersten Abschnitt des Gehäuses 12 definieren. Der Gleitring 16 wirkt mit dem erweiterbaren Flügelführungsring 42, dem Rotor 36 und den Flügeln 40 zusammen, um eine Vielzahl von Pumpenkammern 47 zu bilden, die nacheinander mit den Ein- und Auslassöffnungen 46, 48 verbunden sind. Die Vorspannmittel 22 können auf den Gleitring 16 wirken und den Gleitring 16 über eine erste Kraft 103 in eine erste Richtung 102 drängen. Darüber hinaus kann eine Steuereinheit/Regelventil 80 vorgesehen werden, um einen variierenden Eingangsarbeitsfluiddruck über eine Eingangsarbeitsfluidströmung in den Verdrängungssteuerungsbereich 62 zu erzeugen und dadurch eine zweite Kraft 104 auf den Gleitring 16 um die Schwenkmittel 14 in einer zweiten Richtung 105 entgegen der ersten Richtung 102 zu erzeugen. Die zweite Kraft 104 kann so konfiguriert werden, dass sie sich in Bezug auf die erste Kraft 103 ändert (wobei die zweite Kraft 104 größer als die erste Kraft 103 oder kleiner als die erste Kraft 103 ist), um das Volumen/Größe jeder Pumpenkammer 47 zu variieren und den erweiterbaren Durchmesser 92 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 zu variieren, indem der Gleitring 16 hin und her geschwenkt wird (zwischen der ersten Richtung 102 und der zweiten Richtung 105), während sich der Rotor 36 und die Flügel 40 über die Antriebswelle 28 drehen.
Unter Bezugnahme auf 5 beinhaltet der erweiterbare Flügelführungsring 42 weiterhin ein Paar Enden 82, 84 (erstes Ende 82 und zweites Ende 84) und definiert einen Spalt 100 und eine Spaltweite 101 zwischen dem ersten und zweiten Ende 82, 84, die sich erweitern und zusammenziehen können. Daher ist der erweiterbare Flügelführungsring 42 so konfiguriert, dass er sich vorübergehend zusammenzieht, wenn eine intermittierende Reibung 90 zwischen der Innenfläche 44 und einem beliebigen Flügel 40 in der Vielzahl von Flügeln 40 auftreten kann. Der erweiterbare Flügelführungsring 42 kann weiterhin einen erweiterbaren Durchmesser 92 beinhalten, der sich mit zunehmendem Spalt 100 vergrößern kann. (Der erweiterbare Durchmesser 92 kann sich verringern, wenn der Spalt 100 kleiner wird.) Unabhängig davon wird, wie bereits erwähnt, versteht es sich, dass der erweiterbare Flügelführungsring 42 auch nach außen/radial vorgespannt ist, sodass das distale Ende 41 jedes Flügels 40 in der Vielzahl von Flügeln 40 den Kontakt mit der Innenfläche 44 des Gleitrings 16 aufrechterhält. Durch die Beseitigung von Spalten zwischen den distalen Enden 41 der Flügel 40 und der Innenfläche 44 des Gleitrings 16 wird auch das Rasseln innerhalb der Pumpe 10 deutlich reduziert.
Mit weiterem Bezug auf 5 kann der Rotor 36 einer Pumpe 10 gemäß der vorliegenden Offenbarung koaxial zu einer Antriebswelle 28 ausgerichtet und durch die Antriebswelle 28 drehbar angetrieben werden. Die Vielzahl von Flügeln 40 kann im Rotor 36 verschiebbar angeordnet sein. Der Gleitring 16 kann über einen Drehpunkt 14 schwenkbar am Gehäuse 12 befestigt werden. Der Gleitring 16 kann mit dem erweiterbaren Flügelführungsring 42, dem Rotor 36 und den Flügeln 40 zusammenwirken, um eine Vielzahl von Pumpenkammern 47 zu bilden. Die Vorspannmittel 22 können auf den Gleitring 16 wirken und den Gleitring 16 über eine erste Kraft 103 in eine erste Richtung 102 drängen. Daher ermöglicht der erweiterbare Flügelführungsring 42, dass das distale Ende 41 jedes Flügels 40 in der Vielzahl von Flügeln 40 an einer Innenfläche 44 des Gleitrings 16 anliegt und kontinuierlich entlang gleitet, wenn sich der Rotor 36 innerhalb des Gleitrings 16 dreht.
Daher versteht es sich, dass der Spalt 100 und die Spaltbreite 101 (5) des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 abnimmt, wenn der erweiterbare Durchmesser 92 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 ebenfalls abnimmt, was im Allgemeinen der Fall ist, wenn intermittierende Reibung 90 von mindestens einem Flügel 40 in der Vielzahl von Flügeln 40 an der Schnittstelle mit der Innenfläche 44 des Gleitrings 16 zu beobachten ist. Ebenso versteht es sich, dass, sobald eine intermittierende Reibung 90 zwischen einem Flügel 40 und der Innenfläche 44 des Gleitrings 16 aufgehoben ist, der erweiterbare Flügelführungsring 42 so vorgespannt ist, dass der Spalt 100 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 zunimmt, während der erweiterbare Durchmesser 92 des erweiterbaren Flügelführungsring 42 ebenfalls zunimmt.
In einem nicht einschränkenden Beispiel der zweiten Ausführungsform kann der erweiterbare Flügelführungsring 42 ferner eine Vielzahl von Verdrehsicherungslaschen 86 (5) definieren, die so konfiguriert sind, dass ein Flügel 40 in der Vielzahl von Flügeln 40 nicht mit dem Spalt 100 in Eingriff kommt. Wie in den 4-5 dargestellt, kann an jedem Ende 82, 84 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 - angrenzend an oder in der Nähe des Spaltes 100 - eine Verdrehsicherungslasche 86 definiert sein oder auch nicht. Es versteht sich auch, dass eine Öffnung 88 in jeder Lasche 86, die an jedem Ende 82, 84 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 angeordnet ist, definiert werden kann, jedoch nicht notwendigerweise. Jede Öffnung 88 kann so konfiguriert werden, dass sie mit einer Montagewerkzeughilfe in Eingriff kommt. In noch einem weiteren nicht einschränkenden Beispiel der zweiten Ausführungsform, das in 4 dargestellt ist, kann der erweiterbare Flügelführungsring 42 weiterhin Öffnungen 88 an jedem Ende 82, 84 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 definieren, worin nicht an jedem Ende 82, 84 Verdrehsicherungslaschen 86 vorgesehen sind. Ebenso kann jede Öffnung 88 in 4 so konfiguriert werden, dass sie mit einer Montagewerkzeughilfe in Eingriff kommt und nahe jedem Ende 82, 84 des erweiterbaren Flügelführungsrings 42 definiert werden kann.
Während mindestens eine exemplarische Ausführungsform in der vorstehenden ausführlichen Beschreibung dargestellt wurde, versteht es sich, dass es eine große Anzahl an Varianten gibt. Es versteht sich weiterhin, dass die exemplarische Ausführungsform oder die exemplarischen Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration dieser Offenbarung in keiner Weise einschränken sollen. Die vorstehende ausführliche Beschreibung stellt Fachleuten auf dem Gebiet vielmehr einen zweckmäßigen Plan zur Implementierung der exemplarischen Ausführungsform bzw. der exemplarischen Ausführungsformen zur Verfügung. Es versteht sich, dass verschiedene Veränderungen an der Funktion und der Anordnung von Elementen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Offenbarung, wie er in den beigefügten Ansprüchen und deren rechtlichen Entsprechungen aufgeführt ist, abzuweichen.

Claims

Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung, umfassend: ein Gehäuse, das Einlass- und Auslassöffnungen definiert, einen erweiterbaren Flügelführungsring, der einen Spalt und einen erweiterbaren Durchmesser definiert; einen Rotor, der durch die Antriebswelle angetrieben wird und eine Antriebswelle koaxial ausrichtet; eine Vielzahl von Flügeln, die verschiebbar im Rotor angeordnet sind, wobei die Vielzahl von Flügeln und der Rotor innerhalb des erweiterbaren Flügelführungsrings angeordnet ist; ein Gleitring, der schwenkbar am Gehäuse über einen Drehpunkt befestigt ist, wobei der Gleitring einen Verdrängungssteuerungsbereich mit einem ersten Abschnitt des Gehäuses definiert, wobei der Gleitring 16 mit dem erweiterbaren Flügelführungsring, dem Rotor und der Vielzahl von Flügeln zusammenwirkt, um eine Vielzahl von Pumpenkammern zu bilden, die nacheinander mit den Ein- und Auslassöffnungen verbunden sind; ein Vorspannmittel, das auf den Gleitring wirkt und den Gleitring über eine erste Kraft in eine erste Richtung drückt; und eine Steuereinheit, die so konfiguriert ist, dass sie einen variierenden Eingangsarbeitsfluiddruck über einen Eingangsarbeitsfluidstrom in den Verdrängungssteuerungsbereich erzeugt und dadurch eine zweite Kraft auf den Gleitring über das Schwenkmittel in eine zweite Richtung entgegengesetzt zur ersten Richtung erzeugt, wobei die zweite Kraft so konfiguriert ist, dass sie sich in Bezug auf die erste Kraft ändert, um jede Pumpenkammer zu variieren und den erweiterbaren Durchmesser des erweiterbaren Flügelführungsrings durch Schwenken des Gleitrings zu verändern, während sich der Rotor über die Antriebswelle dreht.
Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung nach Anspruch 1, worin der Spalt des erweiterbaren Flügelführungsrings abnimmt, wenn der erweiterbare Durchmesser des erweiterbaren Flügelführungsrings abnimmt.
Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung nach Anspruch 2, worin der Spalt des erweiterbaren Flügelführungsrings zunimmt, wenn der erweiterbare Durchmesser des erweiterbaren Flügelführungsrings zunimmt.
Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung nach Anspruch 3, worin der erweiterbare Flügelführungsring eine Vielzahl von Laschen definiert, die konfiguriert sind, um zu verhindern, dass ein Flügel in der Vielzahl von Flügeln in Eingriff mit dem Spalt kommt.
Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung nach Anspruch 4, worin eine Lasche an jedem Ende des erweiterbaren Flügelführungsrings definiert ist.
Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung nach Anspruch 5, worin eine Öffnung in jeder Lasche definiert ist, die an jedem Ende des erweiterbaren Flügelführungsrings angeordnet ist.
Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung nach Anspruch 6, worin die Öffnung so konfiguriert ist, dass sie mit einer Montagewerkzeughilfe in Eingriff kommt.
Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung nach Anspruch 3, worin eine Öffnung nahe jedem Ende des erweiterbaren Flügelführungsrings definiert ist.
Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung, umfassend: ein Gehäuse; einen erweiterbaren Flügelführungsring, der einen Spalt und einen erweiterbaren Durchmesser definiert; einen Rotor, der koaxial zu einer Antriebswelle ausgerichtet und von der Antriebswelle angetrieben wird; Die Vielzahl von Flügeln, die verschiebbar im Rotor angeordnet sind; einen Gleitring, der über einen Drehpunkt schwenkbar am Gehäuse befestigt ist, wobei der Gleitring mit dem erweiterbaren Flügelführungsring, dem Rotor und den Flügeln zusammenwirkt, um eine Vielzahl von Pumpenkammern zu bilden; und ein Vorspannungsmittel, das auf den Gleitring wirkt und den Gleitring über eine erste Kraft in eine erste Richtung drückt; worin ein distales Ende jedes Flügels in der Vielzahl von Flügeln an einer Innenfläche des Gleitrings anliegt und entlang gleitet, während sich der Rotor innerhalb des Gleitrings dreht und der erweiterbare Flügelführungsring so konfiguriert ist, dass er sich vorübergehend zusammenzieht, wenn eine intermittierende Reibung zwischen der Innenfläche und jedem Flügel in der Vielzahl von Flügeln auftritt - sodass die Vielzahl von Flügeln kontinuierlich entlang einer Innenfläche des Gleitrings gleitet.
Flügelzellenpumpe mit variabler Verdrängung nach Anspruch 9, worin der Spalt des erweiterbaren Flügelführungsrings abnimmt, wenn der erweiterbare Durchmesser des erweiterbaren Flügelführungsrings abnimmt.