DE102020119893A1

DE102020119893A1 - Rotationspumpe mit verstellbarem Fördervolumen

Info

Publication number: DE102020119893A1
Application number: DE102020119893.0A
Authority: DE
Inventors: Thomas Finsterle
Original assignee: Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH
Current assignee: Schwaebische Huettenwerke Automotive GmbH
Priority date: 2020-07-28
Filing date: 2020-07-28
Publication date: 2022-02-03

Abstract

Rotationspumpe (1) mit verstellbarem Fördervolumen umfassend, ein Pumpengehäuse (2) mit einem Niederdruckeinlass (3) und einem Hochdruckauslass (4) für ein zu förderndes Fluid, einen innerhalb des Pumpengehäuses (2) um eine Drehachse (D) drehbaren Förderrotor (5), eine in Bezug auf das Pumpengehäuse (2) hin und her bewegliche, vorzugsweise schwenkbare, Verstelleinrichtung (10) zur Verstellung des Fördervolumens der Rotationspumpe (1), wobei eine durch das Pumpengehäuse (2) axial begrenzte Förderkammer (8) zwischen einer Außenmantelfläche des Förderrotors (5) und einer Innenmantelfläche (11) der Verstelleinrichtung (10) einen Niederdruckbereich und einen Hochdruckbereich aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (10) eine Passage oder Aussparung (12) aufweist, die den Hochdruckbereich mit einem Druckkanal (15) der Verstelleinrichtung (10) fluidkommunizierend verbindet, und der Druckkanal (15) der Verstelleinrichtung (10) fluidkommunizierend mit dem Hochdruckauslass (4) des Pumpengehäuses (2) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationspumpe mit verstellbarem Fördervolumen zur Förderung eines Fördermediums. Die Rotationspumpe umfasst ein Pumpengehäuse mit einem innerhalb des Pumpengehäuses um eine Drehachse drehbaren Förderrotor. Ferner weist die Rotationspumpe eine Verstelleinrichtung zur Verstellung des Fördervolumens der Rotationspumpe auf, wobei die Verstelleinrichtung in Bezug auf das Pumpengehäuse zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position hin und her beweglich ist. Eine Innenmantelfläche der Verstelleinrichtung bildet zusammen mit der Außenmantelfläche des Förderrotors eine Förderkammer, die in Bezug auf die Drehachse des Förderrotors durch das Pumpengehäuse axial begrenzt wird. Die Förderkammer weist einen Niederdruckbereich und einen Hochdruckbereich auf.
Aus der EP 3 034 780 A1 ist eine Rotationspumpe mit verstellbarem Fördervolumen bekannt. Die Rotationspumpe weist ein Pumpengehäuse mit einem Niederdruckeinlass und einem Hochdruckauslass für ein zu förderndes Fluid auf. Innerhalb des Pumpengehäuses ist ein um eine Drehachse drehbarer Förderrotor und eine in Bezug auf das Pumpengehäuse hin und her schwenkbare Verstelleinrichtung zur Verstellung des Fördervolumens der Rotationspumpe angeordnet. Das Pumpengehäuse begrenzt eine Förderkammer axial, welche zwischen einer Außenmantelfläche des Förderrotors und einer Innenmantelfläche der Verstelleinrichtung einen Niederdruckbereich und einen Hochdruckbereich umfasst.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung eine Rotationspumpe bereitzustellen, die ein verbessertes Förderverhalten aufweist und gleichzeitig kostengünstig herzustellen ist.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren.
Die erfindungsgemäße Rotationspumpe umfasst ein Pumpengehäuse mit einem Niederdruckeinlass und einem Hochdruckauslass für ein zu förderndes Fluid. Innerhalb des Pumpengehäuses ist ein, um eine Drehachse drehbarer, Förderrotor angeordnet. Zur Verstellung des Fördervolumens der Rotationspumpe umfasst die Rotationspumpe eine in Bezug auf das Pumpengehäuse hin und her bewegliche Verstelleinrichtung. Vorzugsweise ist die Verstelleinrichtung in Bezug auf das Pumpengehäuse hin und her schwenkbar. Die Verstelleinrichtung und der Förderrotor sind innerhalb des Pumpengehäuse derart zueinander angeordnet, dass sie eine Förderkammer mit einem Niederdruckbereich und einem Hochdruckbereich bilden. Die Förderkammer ist in Bezug auf die Drehachse des Förderrotors axial durch das Pumpengehäuse begrenzt.
Unter dem Begriff „Niederdruckeinlass“ ist ein Durchgang oder Kanal des Pumpengehäuses zu verstehen, durch welchen das zu fördernde Fluid in das Pumpengehäuse einströmen kann. Vorzugsweise erstreckt sich der Niederdruckeinlass von einer Außenseite des Pumpengehäuses bis zur Verstelleinrichtung.
Der Begriff „Hochdruckauslass“ ist derart zu verstehen, dass das zu fördernde Fluid durch den Hochdruckauslass aus den Pumpengehäuse ausströmen kann. Beim Hochdruckauslass handelt es sich um einen Durchgang oder Kanal des Pumpengehäuses, der sich insbesondere von der Verstelleinrichtung bis zu einer Außenseite des Pumpengehäuses erstreckt.
Der „Niederdruckbereich“, ist ein Abschnitt der Förderkammer, welcher bei maximalem Fördervolumen der Rotationspumpe und in Drehrichtung des Förderrotors einen zunehmenden Querschnitt aufweist und/oder welcher fluidkommunizierend mit dem Niederdruckeinlass verbunden ist.
Der Begriff „Hochdruckbereich“ beschreibt einen Abschnitt der Förderkammer, welcher bei maximalem Fördervolumen der Rotationspumpe und in Drehrichtung des Förderrotors einen abnehmenden Querschnitt aufweist und/oder welcher fluidkommunizierend mit dem Hochdruckauslass verbunden ist.
Die in Bezug auf das Pumpengehäuse hin und her bewegliche Verstelleinrichtung kann insbesondere zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position hin und her bewegt werden. Vorzugsweise weist die Rotationspumpe in der ersten Position ein maximales Fördervolumen auf und in der zweiten Position ein minimales Fördervolumen.
Erfindungsgemäß umfasst die Verstelleinrichtung einen Druckkanal, sowie eine Passage oder Aussparung. Die Passage oder Aussparung der Verstelleinrichtung verbindet den Druckkanal mit dem Hochdruckbereich der Förderkammer fluidkommunizieren. Der Druckkanal ist seinerseits fluidkommunizierend mit dem Hochdruckauslass des Pumpengehäuses verbunden. Vorzugsweise ist die Verstelleinrichtung als ein Stellring ausgebildet.
Die erfindungsgemäße Verstelleinrichtung bewirkt ein optimiertes Ausströmen des Fluids aus der Förderkammer bzw. eine optimierte Entleerung der Förderkammer über die Verstelleinrichtung. Der Teil des Pumpengehäuse, welcher die Förderkammer axial begrenzt, kann aufgrund der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung flach, insbesondere eben, ausgebildet sein. Anders formuliert kann wegen der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung bei dem Pumpengehäuse auf eine Auslasspassage verzichtet werden. Diese wäre ohne die erfindungsgemäße Verstelleinrichtung zwingend erforderlich, damit das zu fördernde Fluid aus der Förderkammer ausströmen kann bzw. die Verstelleinrichtung umströmt werden kann.
Alternativ kann das Pumpengehäuse gegenüber der Passage oder Aussparung der Verstelleinrichtung eine Auslasspassage aufweisen. Vorteilhafterweise kann die Auslasspassage des Pumpengehäuses gemeinsam mit der Passage oder Aussparung der Verstelleinrichtung einen vergrößerten Querschnitt bilden, welcher von dem aus dem Hochdruckbereich austretenden Fluid durchströmt wird.
Der Druckkanal der Verstelleinrichtung bewirkt vorteilhafterweise, dass das Pumpengehäuse keinen zusätzlichen Verbindungskanäle aufweisen muss, welche die Auslässe der Förderkammer fluidkommunizierend miteinander verbinden. Vielmehr kann der Druckkanal der Verstelleinrichtung als Sammelkanal ausgebildet sein. Beispielsweise wird sämtliches oder zumindest ein Großteil des Fluids, welches aus dem Hochdruckbereich der Förderkammer ausströmt, im Druckkanal der Verstelleinrichtung gesammelt, insbesondere zusammengeführt, und in den Hochdruckauslass des Pumpengehäuses geleitet.
Der Druckkanal wird durch die Verstelleinrichtung, insbesondere ausschließlich durch die Verstelleinrichtung, gebildet. Die Verstelleinrichtung kann den Druckkanal beispielsweise über dessen axialen Verlauf zu einem Großteil radial begrenzen. Vorteilhafterweis wird der Druckkanal radial ausschließlich durch die Verstelleinrichtung begrenzt. Der Druckkanal kann axial in den Hochdruckauslass münden und/oder axial durch das Pumpengehäuse begrenzt werden. Auch eine axiale Begrenzung des Druckkanals durch die Verstelleinrichtung, vorzugsweise eine axiale Begrenzung des Druckkanals durch die Verstelleinrichtung an nur einer Stirnseite der Verstelleinrichtung, ist denkbar.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform weist der Druckkanal eine Außenmantelfläche auf, die zumindest teilweise eine Lagerfläche der Verstelleinrichtung bildet. Beispielsweise ist der Druckkanal in einer Auswölbung der Verstelleinrichtung angeordnet. Ein Teil der Außenmantelfläche der Auswölbung kann eine Lagerfläche der Verstelleinrichtung sein.
Vorzugsweise bildet zumindest ein Teil der Außenmantelfläche des Druckkanals mit einer korrespondierenden Innenmantelfläche des Pumpengehäuses ein Lager für die Verstelleinrichtung. Bei Ausführungsformen, bei denen der Druckkanal in einer Auswölbung angeordnet ist, kann zumindest ein Teil der Außenmantelfläche der Auswölbung mit einer korrespondierenden Innenmantelfläche des Pumpengehäuses ein Lager für die Verstelleinrichtung bilden.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Lager um ein Gleitlager. Die Verstelleinrichtung kann im Lager hin und her bewegbar, vorzugsweise schwenkbar sein. Anders formuliert kann ein Teil der Außenmantelfläche des Druckkanals und/oder ein Teil der Außenmantelfläche der Auswölbung, in welcher der Druckkanal angeordnet ist, an einer korrespondierenden Innenmantelfläche des Pumpengehäuses entlang gleiten, so dass sich die Verstelleinrichtung in Bezug auf das Pumpengehäuse hin und her bewegen, insbesondere schwenken, lässt. Insbesondere kann die Verstelleinrichtung in dem Lager zwischen der ersten Position und der zweiten Position hin und her verschwenkt werden. Vorteilhafterweise werden bei einer solchen Lagerung der Verstelleinrichtung keine Drehzapfen oder zusätzliche Drehachsen benötigt. Dies kann eine Reduzierung der Herstellungskosten bewirken.
Die Verstelleinrichtung kann um eine Schwenkachse schwenkbar sein. Die Schwenkachse der Verstelleinrichtung kann zumindest teilweise durch den Druckkanal verlaufen. Beispielsweise kann sich die Schwenkachse der Verstelleinrichtung durch den Druckkanal hindurch erstrecken. Es ist auch denkbar, dass die Schwenkachse parallel zu einem Teil der Innenmantelfläche des Druckkanals verläuft. Alternativ kann die Schwenkachse der Verstelleinrichtung auch außerhalb des Druckkanals verlaufen. Vorteilhafter Weise verläuft die Schwenkachse der Verstelleinrichtung dann parallel zu einer Außenmantelfläche und/oder zu einer Innenmantelfläche des Druckkanals. Unabhängig der vorausgegangenen Ausführungen kann die Schwenkachse parallel zur Drehachse des Förderrotors verlaufen.
Der Druckkanal ist vorteilhafterweise so ausgebildet, dass eine Bewegung, insbesondere eine Schwenkbewegung, der Verstelleinrichtung eine Verdrehung des Druckkanals in Bezug auf den Hochdruckauslass des Pumpengehäuses bewirkt. Mit anderen Worten führt eine Bewegung der Verstelleinrichtung vorzugsweise zu keiner translatorischen Bewegung des Druckkanals in Bezug auf den Hochdruckauslass. Vielmehr bewirkt eine Bewegung der Verstelleinrichtung eine im Wesentlichen rotatorische Bewegung des Druckkanals in Bezug auf den Hochdruckauslass. Beispielsweise bleibt der Abstand einer Mittelachse des Druckkanals zu einer, an der Verbindungsstelle zwischen Druckkanal und Hochdruckauslass befindlichen, parallelen Mittelachse des Hochdruckauslasses bei einer Bewegung der Verstelleinrichtung im Wesentlichen konstant. Das aus dem Hochdruckbereich abzuleitende Fluid kann unabhängig von der Position der Verstelleinrichtung gleichmäßig, insbesondere ohne verlängerten oder veränderten Strömungsweg, vom Druckkanal in den Hochdruckauslass geführt werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Passage oder Aussparung der Verstelleinrichtung eine Vertiefung der Verstelleinrichtung, insbesondere eine Vertiefung der Oberfläche der Verstelleinrichtung. Die Passage oder Aussparungen der Verstelleinrichtung kann beispielsweise eine Vertiefung auf einer Oberseite oder einer Unterseite der Verstelleinrichtung sein. Die Oberseite der Verstelleinrichtung ist dabei eine in Bezug auf die Drehachse des Rotors axiale Seitenfläche der Verstelleinrichtung. Die Unterseite der Verstelleinrichtung ist eine der Oberseite gegenüberliegende axiale Seitenfläche der Verstelleinrichtung.
Die Vertiefung kann den Hochdruckbereich der Förderkammer unmittelbar mit dem Druckkanal der Verstelleinrichtung fluidkommunizierend verbinden. Beispielsweise kann sich die Vertiefung von der Innenmantelfläche der Verstelleinrichtung, insbesondere vom Hochdruckbereich der Förderkammer, bis zum Druckkanal der Verstelleinrichtung erstrecken. Bei einer beispielhaften Weiterbildung kann die Vertiefung in Richtung des Druckkanals eine veränderliche Breite aufweisen. Alternativ kann die Breite der Vertiefung in Richtung des Druckkanals konstant sein. Es ist auch möglich, dass die Vertiefung in Richtung des Druckkanals eine zumindest abschnittsweise konstante und/oder abschnittsweise veränderliche Breite aufweist.
Bei einer alternativen Ausführungsform ist die Passage oder Aussparung der Verstelleinrichtung ein Durchgang der Verstelleinrichtung. Der Durchgang kann beispielsweise als Bohrung, Langloch und/oder Schlitz ausgebildet sein. Es ist denkbar, dass der Durchgang den Hochdruckbereich der Förderkammer unmittelbar mit dem Druckkanal der Verstelleinrichtung fluidkommunizierend verbindet. Insbesondere kann sich der Durchgang von der Innenmantelfläche der Verstelleinrichtung bis zum Druckkanal der Verstelleinrichtung erstrecken.
Die Passage oder Aussparung der Verstelleinrichtung kann bei einer weiteren Ausführungsform eine Auslasstasche aufweisen und/oder in einer Auslasstasche münden. Die Auslasstasche erstreckt sich bevorzugt in Umfangsrichtung zumindest teilweise um den Hochdruckbereich der Förderkammer. Die Auslasstasche kann in Bezug auf die Drehachse des Förderrotors eine radiale Vertiefung der Innenmantelfläche der Verstelleinrichtung sein. Dabei kann die radiale Tiefe der Auslasstasche über den Umfang der Innenmantelfläche veränderlich sein. Bevorzugt verringert sich die radialen Tiefe über den Umfang der Innenmantelfläche in Richtung der Passage oder Aussparung. Dementgegen kann die radiale Tiefe der Auslasstasche über den Umfang der Innenmantelfläche konstant sein. Es ist auch denkbar, dass die radiale Tiefe der Auslasstasche über den Umfang der Innenmantelfläche abschnittsweise konstant und/oder abschnittsweise veränderlich ist.
Alternativ oder zusätzlich kann die Auslasstasche eine in Bezug auf die Drehachse des Förderrotors axiale Vertiefung der Oberseite oder Unterseite der Verstelleinrichtung sein, welche sich in Umfangsrichtung entlang der Innenmantelfläche der Verstelleinrichtung erstreckt. Insbesondere kann sich die axiale Vertiefung in Umfangsrichtung um einen Teil des Hochdruckbereichs der Förderkammer erstrecken. Die axiale Tiefe der Auslasstasche kann in Umfangsrichtung veränderlich sein. Dementgegen kann die axiale Tiefe der Auslasstasche in Umfangsrichtung auch konstant sein. Es ist auch denkbar, dass die axiale Tiefe der Auslasstasche in Umfangsrichtung abschnittsweise konstant und/oder abschnittsweise veränderlich ist.
Bei einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der Rotationspumpe umfasst die Verstelleinrichtung eine erste Passage oder Aussparung und eine zweite Passage oder Aussparung. Beide Passagen oder Aussparungen können dazu ausgebildet sein den Hochdruckbereich der Förderkammer mit dem Druckkanal der Verstelleinrichtung fluidkommunizierend zu verbinden. Vorzugsweise ist die erste Passage oder Aussparung eine erste Vertiefung auf der Oberseite der Verstelleinrichtung und die zweite Passage oder Aussparung eine zweite Vertiefung auf der Unterseite der Verstelleinrichtung. Hinsichtlich der konstruktiven Ausgestaltung der ersten und/oder der zweiten Vertiefung wird auf die obigen Ausführungen verwiesen, welche in analoger Weise jeweils auf die erste und/oder die zweite Vertiefung zutreffen.
Die zweite Passage oder Aussparung kann in einer Spiegelebene spiegelsymmetrisch zur ersten Passage oder Aussparung angeordnet sein. Vorteilhafterweise ist die Spiegelebene parallel zur Oberseite und/oder Unterseite der Verstelleinrichtung angeordnet und erstreckt sich mittig zwischen der Oberseite und der Unterseite der Verstelleinrichtung hindurch.
Die erste Passage oder Aussparung und/oder die zweite Passage oder Aussparung kann/können jeweils eine erste und/oder zweite Auslasstasche aufweisen. Alternativ kann/können die erste Passage oder Aussparung und/oder die zweite Passage oder Aussparung jeweils in einer ersten und/oder zweiten Auslasstasche münden. Hinsichtlich der konstruktiven Ausgestaltung der ersten und/oder der zweiten Auslasstasche wird auf die obigen Ausführungen verwiesen, welche in analoger Weise jeweils auf die erste und/oder die zweite Auslasstasche zutreffen.
Die zweite Auslasstasche kann in einer Spiegelebene spiegelsymmetrisch zur ersten Auslasstasche angeordnet sein. Vorteilhafterweise ist die Spiegelebene parallel zur Oberseite und/oder Unterseite der Verstelleinrichtung angeordnet und erstreckt sich mittig zwischen der Oberseite und der Unterseite der Verstelleinrichtung hindurch.
Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst die Verstelleinrichtung eine dritte und optional auch vierte Passage oder Aussparung, welche den Niederdruckeinlass des Pumpengehäuses fluidkommunizierend mit dem Niederdruckbereich der Förderkammer verbindet/verbinden. Die dritte und optional auch vierte Passage oder Aussparung kann eine dritte bzw. dritte und vierte Vertiefung der Verstelleinrichtung, insbesondere eine Vertiefung der Oberfläche der Verstelleinrichtung, sein. Beispielsweise kann die dritte und optional auch vierte Passage oder Aussparungen der Verstelleinrichtung eine Vertiefung auf der Oberseite und/oder der Unterseite der Verstelleinrichtung sein.
Die dritte bzw. dritte und vierte Vertiefung kann/können den Niederdruckeinlass des Pumpengehäuses unmittelbar mit dem Niederdruckdruckbereich der Förderkammer fluidkommunizierend verbinden. Insbesondere kann/können sich die dritte bzw. dritte und vierte Vertiefung von einer Außenmantelfläche der Verstelleinrichtung bis zum Niederdruckbereich der Förderkammer erstrecken. Bei einer beispielhaften Weiterbildung kann/können die dritte bzw. dritte und vierte Vertiefung in Richtung des Niederdruckbereichs der Förderkammer eine veränderliche Breite aufweisen. Alternativ kann die Breite der dritten bzw. dritten und vierten Vertiefung in Richtung des Niederdruckbereichs der Förderkammer konstant sein. Es ist auch möglich, dass die dritte bzw. dritte und vierte Vertiefung in Richtung des Niederdruckbereichs der Förderkammer eine zumindest abschnittsweise konstante und/oder abschnittsweise veränderliche Breite aufweist/aufweisen.
Die Rotationspumpe ist insbesondere für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug vorgesehen. Dementsprechend kann die Rotationspumpe als eine Kraftfahrzeugpumpe ausgebildet sein. Die Rotationspumpe ist vorzugsweise zur Förderung einer Flüssigkeit, insbesondere eines Schmier- , Kühl- und/oder Betätigungsmittels, vorgesehen. Dementsprechend kann die Rotationspumpe als Flüssigkeitspumpe ausgebildet sein. Die Rotationspumpe ist vorzugsweise zur Versorgung, Schmierung und/oder Kühlung eines Kraftfahrzeugantriebsmotors oder eines Kraftfahrzeuggetriebes vorgesehen. Vorzugsweise ist die Flüssigkeit als ein Öl, insbesondere als ein Motorschmieröl oder Getriebeöl, ausgeführt. Die Rotationspumpe kann als eine Motorschmiermittelpumpe für ein Kraftfahrzeug oder als eine Getriebepumpe für ein Kraftfahrzeug ausgebildet sein.
Die Rotationspumpe kann als Flügelzellenpumpe ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Förderrotor Förderelemente aufweisen, die in Bezug auf die Drehachse des Rotors radial beweglich sind. Benachbarte Förderelemente können zusammen mit der Außenmantelfläche des Förderrotors und der Innenmantelfläche der Verstelleinrichtung Förderzellen bilden, die axial durch das Pumpengehäuse begrenzt werden. Vorzugsweise weisen die Förderzellen bei Rotation des Förderrotors und bei maximalem Fördervolumen der Rotationspumpe im Niederdruckbereich ein zunehmendes und im Hochdruckbereich ein abnehmendes Volumen auf.
Auch in den nachstehend formulierten Aspekten werden Merkmale der Erfindung beschrieben. Die Aspekte sind in der Art von Ansprüchen formuliert und können diese ersetzen. In den Aspekten offenbarte Merkmale können die Ansprüche und auch die vorstehend beschriebenen Maßnahmen ergänzen und/oder relativieren, Alternativen zu einzelnen Merkmalen aufzeigen und/oder Anspruchsmerkmale erweitern. In Klammern gesetzte Bezugszeichen beziehen sich auf nachfolgend in Figuren illustrierte Ausführungsbeispiele der Erfindung. Sie schränken die in den Aspekten beschriebenen Merkmale nicht unter den Wortsinn als solchen ein, zeigen andererseits jedoch bevorzugte Möglichkeiten der Verwirklichung des jeweiligen Merkmals auf.

1. Aspekt Rotationspumpe (1) mit verstellbarem Fördervolumen umfassend,
1. (a) ein Pumpengehäuse (2) mit einem Niederdruckeinlass (3) und einem Hochdruckauslass (4) für ein zu förderndes Fluid,
2. (b) einen innerhalb des Pumpengehäuses (2) um eine Drehachse (D) drehbaren Förderrotor (5),
3. (c) eine in Bezug auf das Pumpengehäuse (2) hin und her bewegliche, vorzugsweise schwenkbare, Verstelleinrichtung (10) zur Verstellung des Fördervolumens der Rotationspumpe (1), wobei
4. (d) eine durch das Pumpengehäuse (2) axial begrenzte Förderkammer (8) zwischen einer Außenmantelfläche des Förderrotors (5) und einer Innenmantelfläche (11) der Verstelleinrichtung (10) einen Niederdruckbereich und einen Hochdruckbereich aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
- (e) die Verstelleinrichtung (10) eine Passage oder Aussparung (12) aufweist, die den Hochdruckbereich mit einem Druckkanal (15) der Verstelleinrichtung (10) fluidkommunizierend verbindet, und
- (f) der Druckkanal (15) der Verstelleinrichtung (10) fluidkommunizierend mit dem Hochdruckauslass (4) des Pumpengehäuses (2) verbunden ist.
2. Aspekt Rotationspumpe nach Aspekt 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Außenmantelfläche (16) des Druckkanals (15), vorzugsweise mit dem Pumpengehäuse (2), ein Lager, insbesondere Gleitlager, bildet.
3. Aspekt Rotationspumpe nach vorhergehendem Aspekt, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (10) im Lager hin und her bewegbar, vorzugsweise schwenkbar, ist.
4. Aspekt Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (10) um eine Schwenkachse (S) schwenkbar ist und die Schwenkachse (S) zumindest teilweise durch den Druckkanal (15) verläuft.
5. Aspekt Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, dadurch gekennzeichnet, dass die Passage oder Aussparung (12) eine Vertiefung (12) auf der Oberseite (O) oder der Unterseite (U) der Verstelleinrichtung (10) ist, wobei die Oberseite (O) und die Unterseite (U) zwei sich gegenüberliegende Seitenflächen der Verstelleinrichtung (10) sind.
6. Aspekt Rotationspumpe nach vorhergehendem Aspekt, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Vertiefung (12) von der Innenmantelfläche (11) der Verstelleinrichtung (10) bis zum Druckkanal (15) erstreckt.
7. Aspekt Rotationspumpe nach einem der Aspekte 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Passage oder Aussparung (12) ein Durchgang (12), vorzugsweise eine Bohrung, Langloch oder Schlitz, zwischen der Innenmantelfläche (11) und dem Druckkanal (15) ist.
8. Aspekt Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, dadurch gekennzeichnet, dass die Passage oder Aussparung (12) eine Auslasstasche (17) umfasst, wobei sich die Auslasstasche (17) zumindest teilweise in Umfangsrichtung um den Hochdruckbereich erstreckt und eine radiale Vertiefung der Innenmantelfläche (11) der Verstelleinrichtung (10) ist.
9. Aspekt Rotationspumpe nach vorhergehendem Aspekt, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslasstasche (17) in Umfangsrichtung eine veränderliche radiale Tiefe (T) aufweist.
10. Aspekt Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, dadurch gekennzeichnet, dass die Passage oder Aussparung (12) eine erste Passage oder Aussparung (12) ist und die Rotationspumpe eine zweite Passage oder Aussparung (13) aufweist, die den Hochdruckbereich mit dem Druckkanal (15) der Verstelleinrichtung (10) fluidkommunizierend verbinden.
11. Aspekt Rotationspumpe nach vorhergehendem Aspekt, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Passage oder Aussparung (12) eine erste Vertiefung (12) auf der Oberseite (O) der Verstelleinrichtung (10) ist und die zweite Passage oder Aussparung (13) eine zweite Vertiefung (13) auf der Unterseite (U) der Verstelleinrichtung (10) ist.
12. Aspekt Rotationspumpe nach einem der beiden vorhergehenden Aspekte, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Passage oder Aussparung (12) eine erste Auslasstasche (17) umfasst und die zweite Passage oder Aussparung (13) eine zweite Auslasstasche (18) umfasst, wobei sich die erste Auslasstasche (17) und die zweite Auslasstasche (18) zumindest teilweise in Umfangsrichtung über den Hochdruckbereich erstrecken und radiale Vertiefungen der Innenmantelfläche (11) der Verstelleinrichtung (10) sind.
13. Aspekt Rotationspumpe nach einem der Aspekte 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Passage oder Aussparung (12) und die zweite Passage oder Aussparung (13) in einer zur Oberseite (O) und/oder Unterseite (U) der Verstelleinrichtung (10) parallelen Ebene spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind.
14. Aspekt Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (10) eine dritte Passage oder Aussparung (14) aufweist, die den Niederdruckbereich mit dem Niederdruckeinlass (3) fluidkommunizierend verbindet.
15. Aspekt Rotationspumpe nach vorhergehendem Aspekt, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Passage oder Aussparung (14) eine Vertiefung (14) auf der Oberseite (O) und/oder der Unterseite (U) der Verstelleinrichtung (10) ist.
16. Aspekt Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (10) zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position hin und her geschwenkt werden kann, wobei die Rotationspumpe (1) in der ersten Position ein maximales Fördervolumen aufweist und in der zweiten Position ein minimales Fördervolumen aufweist.
17. Aspekt Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationspumpe (1) als Kraftfahrzeugpumpe ausgebildet ist und dazu geeignet ist ein Kraftfahrzeugmotor und/oder ein Kraftfahrzeuggetriebe.
18. Aspekt Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Aspekte, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationspumpe (1) eine Flügelzellenpumpe (1) ist, bei welcher
1. (a) der Förderrotor (5) in Bezug auf die Drehachse (D) radial bewegliche Förderelemente (7) aufweist, wobei
2. (b) benachbarte Förderelemente (7) mit der Außenmantelfläche des Förderrotors (5) und der Innenmantelfläche (11) der Verstelleinrichtung (10) Förderzellen (9) bilden, die axial durch das Pumpengehäuse (2) begrenzt werden und
3. (c) die Förderzellen (9) bei einem maximalen Fördervolumen der Rotationspumpe (1) und bei Rotation des Förderrotors (5) im Niederdruckbereich ein zunehmendes Volumen und im Hochdruckbereich ein abnehmendes Volumen aufweisen.

Unterschiedliche, beispielhafte Merkmale der Erfindung können erfindungsgemäß miteinander kombiniert werden, soweit dies technisch sinnvoll und geeignet ist. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Die Figuren zeigen:

1 Eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Rotationspumpe;
2 Eine perspektivische Darstellung der Verstelleinrichtung des Ausführungsbeispiels aus 1;
3 Eine erste Seitenansicht der Verstelleinrichtung des Ausführungsbeispiels aus 1;
4 Eine zweite Seitenansicht der Verstelleinrichtung des Ausführungsbeispiels aus 1.

1 zeigt eine Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Rotationspumpe 1. Die Rotationspumpe 1 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Flügelzellenpumpe ausgebildet. Die Rotationspumpe 1 weist ein Pumpengehäuse 2 auf, welches einen Niederdruckeinlass 3 und einen Hochdruckauslass 4 für das zu fördernde Fördermedium umfasst. Im Betrieb der Rotationspumpe 1, also wenn die Rotationspumpe 1 das Fördermedium fördert, strömt das Fördermedium über den Niederdruckeinlass 3 in das Pumpengehäuse 2 hinein. Über den Hochdruckauslass 4 strömt das Fördermedium aus den Pumpengehäuse 2 heraus. Der Niederdruckeinlass 3 und der Hochdruckauslass 4 erstrecken sich vorzugsweise jeweils bis zu einer Verstelleinrichtung 10, welche weiter unten näher beschrieben wird.
Innerhalb des Pumpengehäuses 2 ist ein Förderrotor 5 angeordnet, welcher um eine Drehachse D drehbar ist. Der Förderrotor 5 wird axial durch das Pumpengehäuse 2 begrenzt und weist eine Vielzahl radial beweglicher Förderelemente 7 auf. Die radiale Bewegung der Förderelemente 7 wird in Richtung der Drehachse D durch den Rotor 5 begrenzt. Die radiale Bewegung der Förderelemente 7 in die entgegengesetzte Richtung, also radial von der Drehachse weg, wird durch eine Innenmantelfläche 11 einer Verstelleinrichtung 10 begrenzt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel bilden die Außenmantelfläche des Förderrotors 5 und die Innenmantelfläche 11 der Verstelleinrichtung 10 eine Förderkammer 8, welche axial durch das Pumpengehäuse 2 begrenzt wird.
Im Betrieb der Rotationspumpe 1 rotiert der Förderrotor 5 um die Drehachse D. Dabei werden die Förderelemente 7 aufgrund der auf die Förderelemente 7 wirkenden Zentrifugalkraft bzw. Fliehkraft radial nach außen in Richtung der Innenmantelfläche 11 der Verstelleinrichtung 10 gedrückt. Benachbarte Förderelemente 7 bilden so, zusammen mit der Außenmantelfläche des Förderrotors 5 und der Innenmantelfläche 11 der Verstelleinrichtung 10, mehrere Förderzellen 9.
Die 1 zeigt eine erste Position der Verstelleinrichtung 10. In der ersten Position ist die Verstelleinrichtung 10 so im Pumpengehäuse 2 angeordnet, dass die Mittelachse des durch die Innenmantelfläche 11 umfänglich begrenzten Freiraums exzentrisch zur Drehachse D ist. Die Verstelleinrichtung 10 ist allerdings um die Schwenkachse S beweglich, insbesondere schwenkbar. Anders formuliert ist die Verstelleinrichtung 10 um die Schwenkachse S zwischen der ersten Position und einer zweiten Position hin und her schwenkbar. In der nicht dargestellten zweiten Position der Verstelleinrichtung 10 liegt die Mittelachse des durch die Innenmantelfläche 11 umfänglich begrenzten Freiraums vorzugsweise auf der Drehachse D. Alternativ kann der Abstand der Mittelachse des durch die Innenmantelfläche 11 umfänglich begrenzten Freiraums zur Drehachse D in der zweiten Position kleiner sein als in der ersten Position.
In der dargestellten ersten Position der Verstelleinrichtung 10 weist die Rotationspumpe 1 im Betrieb, also bei Rotation des Förderrotors 5 um die Drehachse D, ein maximales Fördervolumen auf. Dabei bildet sich innerhalb der Förderkammer 8 ein Niederdruckbereich und ein Hochdruckbereich aus. Der Niederdruckbereich ist dadurch gekennzeichnet, dass die Förderzellen 9 bei Rotation des Förderrotors 5 ein zunehmendes Volumen aufweisen. Der Hochdruckbereich ist dadurch gekennzeichnet, dass die Förderzellen 9 bei Rotation des Förderrotors 5 ein abnehmendes Volumen aufweisen. Wird die Verstelleinrichtung 10 von der dargestellten ersten Position in Richtung der nicht dargestellten zweiten Position um die Schwenkachse S verschwenkt, nimmt die Änderung der Volumina der Förderzellen 9 innerhalb des Nieder- und Hochdruckbereiches ab. Mit anderen Worten wird durch das Verschwenken der Verstelleinrichtung 10 von der in 1 dargestellten ersten Position, in die nicht dargestellte zweite Position das Fördervolumen der Rotationspumpe 1 reduziert.
Die Verstelleinrichtung 10 umfasst eine erste Passage oder Aussparung 12 und einen Druckkanal 15. Der Druckkanal 15 verläuft im dargestellten Ausführungsbeispiel parallel zur Drehachse D des Förderrotors 5 und ist über die erste Passage oder Aussparung 12 fluidkommunizierend mit dem Hochdruckbereich der Förderkammer 8 verbunden. Der Druckkanal 15 mündet axial am Hochdruckauslass 4 des Pumpengehäuses 2.
Die erste Passage oder Aussparung 12 verbindet den Druckkanal 15 fluidkommunizierend mit dem Hochdruckbereich der Förderkammer 8. Mit anderen Worten kann das zu fördernde Fluid im Betrieb der Rotationspumpe 1 vom Hochdruckbereich der Förderkammer 8 durch die erste Passage oder Aussparung 12 in den Druckkanal 15 fließen.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die erste Passage oder Aussparung 12 als erste Vertiefung 12 an einer Seitenfläche der Verstelleinrichtung 10 ausgebildet. Bei der Seitenfläche handelt es sich im Ausführungsbeispiel um die Oberseite O, welche eine in Bezug auf die Drehachse D des Förderrotors 5 eine axiale Seitenfläche der Verstelleinrichtung 10 ist. Die Vertiefung 12 erstreckt sich vom Druckkanal 15 bis zur Innenmantelfläche 11. Anders formuliert bildet die Vertiefung 12 gemeinsam mit dem Pumpengehäuse 2 einen Durchgang für das zu fördernde Fluid, welches durch die Vertiefung hindurch vom Hochdruckbereich der Förderkammer 8 in den Druckkanal 15 fließen kann.
Wie in 1 gezeigt, weist die erste Vertiefung 12 an der Innenmantelfläche 11 eine ersten Auslasstasche 17 auf, welche sich in Umfangsrichtung entlang der Innenmantelfläche 11 erstreckt. Vorteilhafterweise erstreckt sich die Auslasstasche 17 in Umfangsrichtung über einen Großteil des Hochdruckbereichs der Förderkammer 8. Die erste Auslasstasche 17 kann auch als radiale Vertiefung der Innenmantelfläche 11 bezeichnet werden. Die radiale Tiefe der Auslasstasche 17 ist dabei in Umfangsrichtung veränderlich. In dargestellten Ausführungsbeispiel nimmt die radiale Tiefe über den Umfang in Richtung der Vertiefung 12 ab.
Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Verstelleinrichtung 10 eine nicht dargestellte zweite Passage oder Aussparung 13 mit einer zweiten Auslasstasche 18. Die zweite Passage oder Aussparung 13 mit der zweiten Auslasstasche 18 befindet sich auf der, der Oberseite O gegenüberliegenden, Unterseite U der Verstelleinrichtung 10. Auch die zweite Passage oder Aussparung 13 verbindet den Druckkanal 15 fluidkommunizierend mit dem Hochdruckbereich der Förderkammer 8. Hinsichtlich weiterer Erläuterungen zur zweiten Passage oder Aussparung 13 und der zweiten Auslasstasche 18 wird auf die Figurenbeschreibungen der 3 und 4 verwiesen.
Die Verstelleinrichtung 10 weist eine dritte und vierte Passage oder Aussparung 14 auf, welche den Niederdruckbereich der Förderkammer 8 fluidkommunizieren mit dem Niederdruckeinlass 3 des Pumpengehäuses 2 verbinden. Mit anderen Worten kann das zu fördernde Fluid im Betrieb der Rotationspumpe 1 vom Niederdruckeinlass 3 über die dritte und vierte Passage oder Aussparung 14 in den Niederdruckbereich der Förderkammer 8 fließen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die dritte und vierte Passage oder Aussparung 14 als dritte und vierte Vertiefung 14 an beiden Stirnseitenflächen der Verstelleinrichtung 10 ausgebildet.
Wie in 1 gezeigt, weist die Verstelleinrichtung 10 im Bereich des Druckkanals 15 eine Außenmantelfläche 16 auf. Die Außenmantelfläche 16 liegt an einer Innenmantelfläche des Pumpengehäuses 2 an. Vorteilhafterweise ist die Außenmantelfläche 16 im Wesentlichen kreiszylindrisch ausgebildet. Die Außenmantelfläche 16 kann an der Innenmantelfläche des Pumpengehäuse 2 entlang gleiten, wenn die Verstelleinrichtung 10 zwischen der ersten Position und der zweiten Position hin und her bewegt, insbesondere verschwenkt, wird. Anders formuliert bilden die Außenmantelfläche 16 und die korrespondierende Innenmantelfläche des Pumpengehäuse 2 ein Gleitlager für die Verstelleinrichtung 10. Im gezeigten Ausführungsbeispiel hat die soeben beschriebene Gleitlagerung der Verstelleinrichtung 10 zur Folge, dass die Schwenkachse S der Verstelleinrichtung 10 durch den Druckkanal 15 verläuft. Eine derartige Gleitlagerung hat den Vorteil, dass keine zusätzlichen Bauteile, wie beispielsweise ein Drehzapfen, zur schwenkbaren Lagerung der Verstelleinrichtung 10 im Pumpengehäuse 2 benötigt werden. Ferner hat ein derartiger Aufbau den Vorteil, dass eine Bewegung, insbesondere eine Schwenkbewegung, der Verstelleinrichtung 10 zu einer Verdrehung des Druckkanals 15 in Bezug auf den Hochdruckauslass 3 führt. Dementsprechend kann das Fluid unabhängig von der Position der Verstelleinrichtung gleichmäßig, insbesondere ohne verlängerten oder veränderten Strömungsweg, vom Druckkanal 15 in den Hochdruckauslass 3 geführt werden.
Wie in 1 gezeigt kann die Verstelleinrichtung 10 durch eine Rückstellelement 19, insbesondere durch eine Rückstellfeder 19, in der ersten Position gehalten werden. Vorzugsweise drückt eine Rückstellkraft des Rückstellelements 19 die Verstelleinrichtung 10 gegen ein Halteelement, beispielsweise einen Anschlag, des Pumpengehäuses 2 in die erste Position.
Zwischen dem Pumpengehäuse 2 und der Verstelleinrichtung 10 kann/können ein oder mehrere Kammern vorgesehen sein, welche durch ein Fluid, vorzugsweise dem zu fördernden Fluid, befüllt werden kann/können. Aufgrund des in der Kammer/den Kammern entstehenden Drucks kann die Verstelleinrichtung 10 gegen die Rückstellkraft des Rückstellelements 19 um die Schwenkachse S in Richtung der zweiten Position bewegt, insbesondere verschwenkt, werden.
2 zeigt die Verstelleinrichtung 10 des ersten Ausführungsbeispiels in einer perspektivischen Darstellung. Die Verstelleinrichtung 10 umfasst wie oben beschrieben einen Druckkanal 15, wobei die Außenwandung des Druckkanals 15 eine Außenmantelfläche 16 aufweist. Durch den Druckkanal 15 verläuft die Schwenkachse S, um welche die Verstelleinrichtung 10 beweglich, insbesondere schwenkbar, ist.
Neben dem Druckkanal 15 weist die Verstelleinrichtung 10 an ihrer Oberseite O eine erste Passage oder Aussparung 12, insbesondere eine erste Vertiefung 12, auf, welche den Druckkanal 15 fluidkommunizierend mit dem Hochdruckbereich verbindet. An der Innenmantelfläche 11 weist die erste Passage oder Aussparung 12 eine erste Auslasstasche 17 auf, welche sich in Umfangsrichtung im Wesentlichen über einen Großteil des Hochdruckbereichs erstreckt. Die erste Auslasstasche 17 wird durch eine radiale Vertiefung der Innenmantelfläche 11, welche gleichzeitig auch eine axiale Vertiefung der Oberseite O ist, gebildet. Wie in 2 gezeigt ist die radiale Tiefe der ersten Auslasstasche 17 über den Umfang der Innenmantelfläche 11 veränderlich bzw. nicht konstant.
Die Unterseite U der Verstelleinrichtung 10 ist eine der Oberseite O gegenüberliegende Stirnseite der Verstelleinrichtung. Wie in 2 dargestellt, weist die Verstelleinrichtung 10 auf der Unterseite U eine zweite Auslasstasche 18 auf. Die zweite Auslasstasche 18 ist in einer nicht dargestellten Spiegelebene, welche mittig zwischen der Oberseite O und Unterseite U angeordnet ist und parallel zur Oberseite O verläuft, spiegelsymmetrisch zur ersten Auslasstasche 17. Selbiges gilt auch für eine in der 2 nicht dargestellten zweiten Passage oder Aussparung 13 in Bezug auf die erste Passage oder Aussparung 12.
Das in 2 gezeigte Ausführungsbeispiel der Verstelleinrichtung 10 umfasst wie oben bereits beschrieben eine dritte und vierte Passage oder Aussparung 14. Die dritte und vierte Passage oder Aussparung 14 ist jeweils dazu ausgebildet den Niederdruckeinlass 3 des Pumpengehäuse 2 fluidkommunizierend mit dem Niederdruckbereich der nicht eingezeichneten Förderkammer 8 zu verbinden. Bei der dritten und vierten Passage oder Aussparung 14 handelt es sich um eine dritte und vierte Vertiefung 14. Die dritte Vertiefung ist auf der Oberseite O und die vierte Vertiefung auf der Unterseite U ausgebildet. Auch hier ist die vierte Vertiefung auf der Unterseite U in Relation zu einer Spiegelebene, welche mittig zwischen der Oberseite O und Unterseite U angeordnet ist und parallel zur Oberseite O verläuft, spiegelsymmetrisch zur dritten Vertiefung auf der Oberseite angeordnet.
Die 3 und 4 zeigen jeweils eine Seitenansicht der Verstelleinrichtung 10 des Ausführungsbeispiels aus 1. 3 zeigt dabei eine Ansicht der Unterseite U der Verstelleinrichtung 10. Entgegen der in 1 gezeigten Ansicht ist in 3 nicht die erste Passage oder Aussparung 12 erkennbar, sondern die der erste Passage oder Aussparung 12 gegenüberliegende zweite Passage oder Aussparung 13. Auch die zweite Auslasstasche 18 ist nunmehr eindeutig erkennbar.
Die zweite Passage oder Aussparung 13 ist als zweite Vertiefung 13 ausgebildet und verbindet den Druckkanal 15 fluidkommunizieren mit dem Hochdruckbereich. An der Innenmantelfläche 11 weist die zweite Passage oder Aussparung 13 eine zweite Auslasstasche 18 auf, welche sich in Umfangsrichtung im Wesentlichen über einen Großteil des Hochdruckbereichs erstreckt. Die zweite Auslasstasche 18 wird durch eine radiale Vertiefung der Innenmantelfläche 11, welche gleichzeitig eine axiale Vertiefung der Unterseite U ist, gebildet. Wie in 3 gezeigt, ist die radiale Tiefe der zweiten Auslasstasche 18 über den Umfang der Innenmantelfläche 11 veränderlich bzw. nicht konstant.
4 zeigt eine rechte Seitenansicht der in 3 abgebildeten Verstelleinrichtung 10. Die dritte Passage oder Aussparung 14 ist an der Oberseite O und die vierte Passage oder Aussparung 14 ist an der Unterseite U jeweils als Vertiefung 14 der Verstelleinrichtung 10 ausgebildet.
Bezugszeichenliste

1: Rotationspumpe
2: Pumpengehäuse
3: Niederdruckeinlass
4: Hochdruckauslass
5: Förderrotor
6: Außenmantelfläche des Rotors
7: Förderelement
8: Förderkammer
9: Förderzellen
10: Verstelleinrichtung
11: Innenmantelfläche der Verstelleinrichtung
12: erste Passage oder Aussparung
13: zweite Passage oder Aussparung
14: dritte und vierte Passage oder Aussparung
15: Druckkanal
16: Außenmantelfläche des Druckkanals
17: erste Auslasstasche
18: zweite Auslasstasche
19: Rückstellelement
D: Drehachse
O: Oberseite der Verstelleinrichtung
S: Schwenkachse der Verstelleinrichtung
T: radiale Tiefe der Auslasstasche
U: Unterseite der Verstelleinrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 3034780 A1 [0002]

Claims

Rotationspumpe (1) mit verstellbarem Fördervolumen umfassend, (a) ein Pumpengehäuse (2) mit einem Niederdruckeinlass (3) und einem Hochdruckauslass (4) für ein zu förderndes Fluid, (b) einen innerhalb des Pumpengehäuses (2) um eine Drehachse (D) drehbaren Förderrotor (5), (c) eine in Bezug auf das Pumpengehäuse (2) hin und her bewegliche, vorzugsweise schwenkbare, Verstelleinrichtung (10) zur Verstellung des Fördervolumens der Rotationspumpe (1), wobei (d) eine durch das Pumpengehäuse (2) axial begrenzte Förderkammer (8) zwischen einer Außenmantelfläche (6) des Förderrotors (5) und einer Innenmantelfläche (11) der Verstelleinrichtung (10) einen Niederdruckbereich und einen Hochdruckbereich aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass (e) die Verstelleinrichtung (10) eine Passage oder Aussparung (12) aufweist, die den Hochdruckbereich mit einem Druckkanal (15) der Verstelleinrichtung (10) fluidkommunizierend verbindet, und (f) der Druckkanal (15) der Verstelleinrichtung (10) fluidkommunizierend mit dem Hochdruckauslass (4) des Pumpengehäuses (2) verbunden ist.
Rotationspumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Außenmantelfläche (16) des Druckkanals (15), vorzugsweise mit dem Pumpengehäuse (2), ein Lager, insbesondere Gleitlager, bildet.
Rotationspumpe nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (10) im Lager hin und her bewegbar, vorzugsweise schwenkbar, ist.
Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (10) um eine Schwenkachse (S) schwenkbar ist und die Schwenkachse (S) zumindest teilweise durch den Druckkanal (15) verläuft.
Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Passage oder Aussparung (12) eine Vertiefung (12) auf der Oberseite (O) oder der Unterseite (U) der Verstelleinrichtung (10) ist, wobei die Oberseite (O) und die Unterseite (U) zwei sich gegenüberliegende Seitenflächen der Verstelleinrichtung (10) sind.
Rotationspumpe nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Vertiefung (12) von der Innenmantelfläche (11) der Verstelleinrichtung (10) bis zum Druckkanal (15) erstreckt.
Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Passage oder Aussparung (12) eine Auslasstasche (17) umfasst, wobei sich die Auslasstasche (17) zumindest teilweise in Umfangsrichtung um den Hochdruckbereich erstreckt und eine radiale Vertiefung der Innenmantelfläche (11) der Verstelleinrichtung (10) ist.
Rotationspumpe nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslasstasche (17) in Umfangsrichtung eine veränderliche radiale Tiefe (T) aufweist.
Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Passage oder Aussparung (12) eine erste Passage oder Aussparung (12) ist und die Rotationspumpe eine zweite Passage oder Aussparung (13) aufweist, die den Hochdruckbereich mit dem Druckkanal (15) der Verstelleinrichtung (10) fluidkommunizierend verbinden.
Rotationspumpe nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Passage oder Aussparung (12) eine erste Vertiefung (12) auf der Oberseite (O) der Verstelleinrichtung (10) ist und die zweite Passage oder Aussparung (13) eine zweite Vertiefung (13) auf der Unterseite (U) der Verstelleinrichtung (10) ist.
Rotationspumpe nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Passage oder Aussparung (12) eine erste Auslasstasche (17) umfasst und die zweite Passage oder Aussparung (13) eine zweite Auslasstasche (18) umfasst, wobei sich die erste Auslasstasche (17) und die zweite Auslasstasche (18) zumindest teilweise in Umfangsrichtung über den Hochdruckbereich erstrecken und radiale Vertiefungen der Innenmantelfläche (11) der Verstelleinrichtung (10) sind.
Rotationspumpe nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Passage oder Aussparung (12) und die zweite Passage oder Aussparung (13) in einer zur Oberseite (O) und/oder Unterseite (U) der Verstelleinrichtung (10) parallelen Ebene spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind.
Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (10) eine dritte Passage oder Aussparung (14) aufweist, die den Niederdruckbereich mit dem Niederdruckeinlass (3) fluidkommunizierend verbindet.
Rotationspumpe nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Passage oder Aussparung (14) eine Vertiefung (14) auf der Oberseite (O) und/oder der Unterseite (U) der Verstelleinrichtung (10) ist.
Rotationspumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (10) zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position hin und her geschwenkt werden kann, wobei die Rotationspumpe (1) in der ersten Position ein maximales Fördervolumen aufweist und in der zweiten Position ein minimales Fördervolumen aufweist.