DE102022101185A1 - Ölversorgungssystem für eine Maschine, insbesondere für ein Antriebsaggregat eines Kraftfahrzeugs, und Antriebsaggregat für ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Ölversorgungssystem - Google Patents

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Joachim Hoch
Roland Stössel
Rolf Seidl
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Katrin Ebert
Patrick Gegner
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ölversorgungssystem (1) für eine Maschine, insbesondere für ein Antriebsaggregat eines Kraftfahrzeugs, mit einem Sammelbehälter (10), der in eine Vorkammer (14) und eine Hauptkammer (16) unterteilt ist, einer Vorförderpumpe (24), die Öl aus der Vorkammer (14) ansaugen und in die Hauptkammer (16) pumpen kann, einer Hauptförderpumpe (32), die Öl aus der Hauptkammer (16) ansaugen und zur Maschine pumpen kann, und einer Rückführleitung (46), die Öl von der Maschine in die Vorkammer (14) und/oder die Hauptkammer (16) zurückführen kann. Die Erfindung betrifft auch ein Antriebsaggregat für ein Kraftfahrzeug, mit einem solchen Ölversorgungssystem (1), wobei am Boden der Vorkammer (14) eine Vorförder-Ansaugöffnung (18) und am Boden der Hauptkammer (16) eine Hauptförder-Ansaugöffnung (26) vorgesehen sind und das Antriebsaggregat dafür ausgebildet ist, in einer solchen Ausrichtung im Kraftfahrzeug montiert zu werden, dass eine Linie, die durch die beiden Ansaugöffnungen (18, 26) verläuft, etwa parallel zur Querachse des Fahrzeugs angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Ölversorgungssystem für eine Maschine, insbesondere für ein Antriebsaggregat eines Kraftfahrzeugs.
  • Es ist allgemein bekannt, dass Antriebsaggregate (Antriebsmotoren, Getriebe, Kupplungen oder Kombinationen aus diesen Komponenten) einen Ölkreislauf haben, mit dem Lagerstellen und schmierbedürftige Bauteile mit Öl versorgt werden. In einem einfachen Beispiel ist ein Sammelbehälter („Ölwanne“) vorhanden, aus dem Öl von einer Ölpumpe angesaugt und zu den zu schmierenden bzw. zu kühlenden Bauteilen geführt wird. Von dort fließt das Öl unter der Wirkung der Schwerkraft wieder in den Sammelbehälter zurück.
  • Es ist ebenso bekannt, dass bei sportlichen Fahrzeugen, die längere Zeit mit hoher Querbeschleunigung bewegt werden, zusätzliche Maßnahmen erforderlich sind, um zu gewährleisten, dass auch bei längerer Kurvenfahrt jederzeit ausreichend Öl von der Ölpumpe gefördert werden kann. Bekannt ist in diesem Zusammenhang, dass der Sammelbehälter in mehrere Teilvolumina unterteilt wird, dass die Ölpumpe mehrere Ansaugrohre hat, die das Öl von unterschiedlichen Stellen des Sammelbehälters absaugen, und/oder dass Klappen und Ventile verwendet werden, die gewährleisten, dass das Öl unter der Wirkung der Fliehkraft nicht aus dem Bereich herausströmen kann, aus dem es von der Ölpumpe angesaugt wird.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Ölversorgungssystem zu schaffen, mit dem auch bei einer hohen Querbeschleunigung, die über einen längeren Zeitraum wirkt, zuverlässig Öl zum Antriebsaggregat gefördert werden kann, ohne dass im Ölversorgungssystem Ventile, Klappen oder andere bewegliche Bauteile erforderlich sind.
  • Zur Lösung dieser ist erfindungsgemäß ein Ölversorgungssystem für eine Maschine vorgesehen, insbesondere für ein Antriebsaggregat eines Kraftfahrzeugs, mit einem Sammelbehälter, der in eine Vorkammer und eine Hauptkammer unterteilt ist, einer Vorförderpumpe, die Öl aus der Vorkammer ansaugen und in die Hauptkammer pumpen kann, einer Hauptförderpumpe, die Öl aus der Hauptkammer ansaugen und zur Maschine pumpen kann, und einer Rückführleitung, die Öl von der Maschine in die Vorkammer und/oder die Hauptkammer zurückführen kann. Die Erfindung beruht auf dem Grundgedanken, die Hauptkammer auf zwei unterschiedlichen Wegen mit dem von der Maschine rückgeführten Öl zu versorgen: Ein Teil des Öls kann direkt von der Rückführleitung in die Hauptkammer gelangen, und ein anderer Teil, der in die Vorkammer gelangt, wird mittels der Vorförderpumpe in die Hauptkammer gepumpt. Dies gewährleistet, dass dort unter allen Betriebsbedingungen ein ausreichend hoher Ölstand vorhanden ist, sodass die Hauptförderpumpe den gewünschten Volumenstrom an Öl zur Maschine fördern kann.
  • Der Sammelbehälter kann mittels einer Trennwand in die Vorkammer und in die Hauptkammer unterteilt werden, sodass die beiden Kammern mit geringem konstruktiven und herstellungstechnischen Aufwand erzeugt werden können.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Fassungsvermögen der Hauptkammer kleiner ist als das Fassungsvermögen der Vorkammer. Dies hat zur Folge, dass die Füllhöhe der Hauptkammer grundsätzlich vergleichsweise hoch ist, sodass die Hauptförderpumpe bei allen Betriebsbedingungen Öl ansaugen kann.
  • Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Hauptförder-Ansaugöffnung, die mit der Saugseite der Hauptförderpumpe verbunden ist, im Wesentlichen mittig am Boden der Hauptkammer angeordnet. Aufgrund des vergleichsweise geringen Volumens der Hauptkammer ist gewährleistet, dass auch bei hohen Querbeschleunigungen und Längsbeschleunigungen die Hauptförder-Ansaugöffnung jederzeit mit Öl bedeckt ist.
  • Weiterhin kann Vorförder-Ansaugöffnung vorgesehen sein, die mit der Saugseite der Vorförderpumpe verbunden ist und an einer Außenseite des Bodens der Vorkammer angeordnet ist. Die Position der Vorförder-Ansaugöffnung ist dabei vorzugsweise so gewählt, dass sie bei einer solchen Querbeschleunigung mit Öl bedeckt ist, bei der ein Großteil des Öls über die Rückführleitung in die Vorkammer gelangt und nicht in die Hauptkammer. Das in die Vorkammer zurückgeführte Öl wird dann von der Vorförderpumpe in die Hauptkammer gepumpt, von wo es dann mit der Hauptförderpumpe zur Maschine gefördert werden kann.
  • Die Vorförderpumpe und die Hauptförderpumpe können als separate Pumpen ausgeführt sein, die hinsichtlich des geförderten Volumenstroms geeignet angesteuert werden.
  • Es ist jedoch bevorzugt, dass die Vorförderpumpe und die Hauptförderpumpe zu einem Modul bzw. einer Pumpeneinheit zusammengefasst sind. Gemäß einer Ausführungsform ist möglich, dass die Vorförderpumpe und die Hauptförderpumpe zu einer doppelflutigen Pumpe integriert sind. Beispielsweise kann der Rotor der Vorförderpumpe auf derselben Welle angeordnet sein wie der Rotor der Hauptförderpumpe.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Vorförderpumpe und die Hauptförderpumpe durch eine einzige Drehschieberpumpe bzw. eine Pumpeneinheit realisiert sind, bei der die Hauptförderpumpe durch die zwischen benachbarten Drehschiebern definierten Druckkammern gebildet ist und die Vorförderpumpe durch die zwischen einem Rotor und der Stirnseite der im Rotor aufgenommenen Drehschieber definierten Druckkammern. Eine solche Pumpe ist sehr kompakt, sodass sie einen geringen Platzbedarf hat.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Antriebsaggregat für ein Kraftfahrzeug, mit einem Ölversorgungssystem der vorstehend erläuterten Art, wobei am Boden der Vorkammer eine Vorförder-Ansaugöffnung und am Boden der Hauptkammer eine Hauptförder-Ansaugöffnung vorgesehen sind und das Antriebsaggregat dafür ausgebildet ist, in einer solchen Ausrichtung im Kraftfahrzeug montiert zu werden, dass eine Linie, die durch die beiden Ansaugöffnungen verläuft, etwa parallel zur Querachse des Fahrzeugs angeordnet ist. Bei dieser Ausrichtung ergibt sich eine „rechte“ und eine „linke“ Kammer, von denen eine eine Vorkammer ist und die andere eine Hauptkammer und die bei einer hohen Querbeschleunigung des Fahrzeugs das Öl in unterschiedlicher Weise zum Sammelbehälter zurückführen, wie oben erläutert.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Ausführungsform beschrieben, die in den beigefügten Figuren dargestellt ist. In diesen zeigen:
    • 1 schematisch ein Ölversorgungssystem, wobei ein Ölstand eingezeichnet ist, wie er sich bei einer hohen Querbeschleunigung in einer ersten Richtung ergibt;
    • 2 das Ölversorgungssystem von 1 in einer perspektivischen Darstellung;
    • 3 schematisch das Ölversorgungssystem vom 2, wobei ein Ölstand eingezeichnet ist, wie er sich bei einer hohen Querbeschleunigung in einer zur ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung ergibt, und
    • 4 im Schnitt ein Beispiel einer Dualpumpe, mit der die beim Ölversorgungssystem der 2 und 3 gezeigten beiden Pumpen realisiert werden können.
  • In den 1 und 2 ist ein Ölversorgungssystem 1 gezeigt, mit dem eine Maschine mit Öl versorgt werden kann. Das Öl kann zur Schmierung und/oder zur Kühlung dienen. Bei der Maschine kann es sich beispielsweise um ein Antriebsaggregat für ein Kraftfahrzeug handeln, das beispielsweise einen Elektromotor, ein Getriebe und eine Kupplung aufweist.
  • Das Antriebsaggregat ist hier nicht gezeigt, da es zum Verständnis des Ölversorgungssystems nicht relevant ist. Relevant sind allein zwei Schnittstellen 2, 3 zwischen dem Ölversorgungssystem 1 und der von diesem versorgten Maschine, nämlich eine Versorgungs-Schnittstelle 2, an der das Öl vom Ölversorgungssystem an die Maschine abgegeben wird, und eine Rückführ-Schnittstelle 3, über die das Öl von der Maschine in das Ölversorgungssystem zurückgeführt wird.
  • Das Ölversorgungssystem 1 weist einen Modulkörper 4 auf (siehe 2), der bei der gezeigten Ausführungsform aus Kunststoff besteht. In den Modulkörper 4 sind die verschiedenen Komponenten des Ölversorgungssystems 1 integriert, die nachfolgend erläutert werden.
  • Innerhalb des Modulkörpers 4 ist ein Sammelbehälter 10 gebildet, der beispielsweise nach Art einer Ölwanne ausgebildet sein kann.
  • Innerhalb des Sammelbehälters 10 ist eine Trennwand 12 angeordnet, die das Innenvolumen des Sammelbehälters 10 in eine Vorkammer 14 und eine Hauptkammer 16 unterteilt.
  • Die Trennwand 12 erstreckt sich nicht bis zur oberen Begrenzung des Sammelbehälters 10, sodass über die Trennwand 12 hinweg gegebenenfalls Öl von einer Kammer in die andere fließen kann.
  • Am Boden der Vorkammer 14 ist eine Vorförder-Ansaugöffnung 18 vorgesehen, die über eine Saugleitung 20 mit einer Saugseite 22 einer Vorförderpumpe 24 verbunden ist. Die Vorförderpumpe 24 fördert Öl, das sie aus der Vorkammer 14 ansaugt, in die Hauptkammer 16.
  • Am Boden der Hauptkammer 16 ist eine Hauptförder-Ansaugöffnung 26 vorgesehen, die über eine Saugleitung 30 mit einer Ansaugöffnung 30 einer Hauptförderpumpe 32 verbunden ist.
  • Wie in 1 zu sehen ist, ist das Volumen der Hauptkammer 16 kleiner als das Volumen der Vorkammer 14. Zusätzlich ist die Hauptförder-Ansaugöffnung 26 etwa mittig am Boden der Hauptkammer 16 angeordnet. Daher ist gewährleistet, dass unabhängig von der Seite, an der sich das Öl in der Hauptkammer 16 ansammelt, die Hauptförder-Ansaugöffnung 26 immer zuverlässig mit Öl bedeckt ist.
  • Die Ansaugöffnung 18 ist dagegen nicht mittig am Boden der Vorkammer 14 angeordnet, sondern außen auf der von der Hauptkammer 16 abgewandten Seite.
  • Weiterhin sind die beiden Ansaugöffnungen 18, 26, bezogen auf den Sammelbehälter 10 insgesamt, an entgegengesetzten Außenseiten angeordnet. Da die Vorkammer 14 ein größeres Volumen hat als die Hauptkammer 16, ist die Vorförder-Ansaugöffnung 18 exzentrisch, außen am Boden der Vorkammer 14 angeordnet, während die Hauptförder-Ansaugöffnung 26 mittig am Boden der Vorkammer 16 angeordnet ist.
  • Für die Vorförderpumpe 24 und die Hauptförderpumpe 30 können grundsätzlich getrennt voneinander ausgeführte Pumpen verwendet werden. Bevorzugt wird allerdings eine doppelflutige Pumpe, insbesondere des Typs, wie sie in 4 gezeigt ist. Die dort gezeigte Drehschieberpumpe wird später im Detail erläutert. Mit Bezug auf 2 ist allein relevant, dass sie von einem Elektromotor 34 angetrieben wird.
  • Der Elektromotor 34 zusammen mit der Vorförderpumpe 24 und der Hauptförderpumpe 32 bildet ein kompaktes Ölpumpenaggregat 36.
  • Wie in 2 zu sehen ist, ist das Ölpumpenaggregat 36 am Modulkörper 4 angebracht bzw. in dieses integriert.
  • Die Hauptförderpumpe 32 fördert das Öl aus der Hauptkammer 16 hin zur Versorgungs-Schnittstelle 2. Dabei können innerhalb des Ölversorgungssystems 1 noch ein Wärmetauscher 40, ein Temperatursensor 42 und ein Filterelement 44 vorgesehen sein. Mittels des Wärmetauschers 40 und eines hier schematisch angedeuteten Kühlmittelstroms K (siehe den Zulauf und den Ablauf, die in 2 zusammen mit dem Bezugszeichen 41 bezeichnet sind) kann die Temperatur des an die Maschine abgegebenen Öls gesteuert werden. Der Volumenstrom des Kühlmittels kann in Abhängigkeit von einem Signal des Temperatursensors 42 gesteuert werden. Das Filterelement 44 gewährleistet, dass der Maschine zusammen mit dem Öl keine Verunreinigungen zugeführt werden.
  • Der Wärmetauscher 40 weist ein Gehäuse aus Metall auf (im gezeigten Ausführungsbeispiel aus einer Aluminiumlegierung) und ist an der Außenseite des Modulkörpers 4 an diesem angebracht.
  • Das Filterelement 44 ist in dem Modulkörper 4 integriert.
  • Aus der Maschine gelangt das Öl über die Rückführ-Schnittstelle 3 wieder in den Sammelbehälter 10. Eine zu diesem Zweck vorgesehene Rückführleitung 46 hat zwei Auslässe 47, 48, nämlich einen Auslass 47 in die Vorkammer 14 und einen Auslass 48 in die Hauptkammer 16.
  • Die beiden Auslässe 47, 48 sind hier schematisch zu verstehen. Sie müssen nicht notwendigerweise an einer einzigen Rücklaufleitung 46 vorgesehen sein, sondern sie können die Endpunkte von zwei vollständig getrennten Rücklaufleitungen darstellen, beispielsweise von einer rechten Seite der Maschine und einer linken Seite der Maschine zurück in das Ölversorgungssystem 1.
  • Unter der Annahme, dass auf das Ölversorgungssystem 1 keine nennenswerten Beschleunigungen (also weder Querbeschleunigungen aufgrund von Kurvenfahrten noch Längsbeschleunigungen aufgrund von Beschleunigungs- oder Bremsvorgängen) einwirken, wird das über die Rückführ-Schnittstelle 3 zurückgeführte Öl zum Teil in die Vorkammer 14 und zum Teil in die Hauptkammer 16 zurückgeführt. Der Teil, der in die Vorkammer 14 gelangt, wird über die Vorförderpumpe 22 in die Hauptkammer 16 gepumpt, von wo sie dann über die Hauptförderpumpe 32 zur Versorgungs-Schnittstelle 2 geleitet wird.
  • Unterstellt man, dass die beiden Ansaugöffnungen 18, 26 entlang einer Linie angeordnet sind, die im Wesentlichen mit der Querachse des Fahrzeugs übereinstimmt, und nimmt man nun an, dass das Fahrzeug, in dem das Ölversorgungssystem 1 eingebaut ist, gerade eine solche Kurve fährt, dass die Zentrifugalkräfte, bezogen auf 2, nach rechts weisen, ergibt sich in der Vorkammer 14 und der Hauptkammer 16 ein Ölspiegel, der jeweils mit der gestrichelten Linie 50 angedeutet ist.
  • Ferner kann angenommen werden, dass im gesamten Rückführkreislauf das Öl, in gleicher Weise wie im Sammelbehälter 10, eher nach rechts gedrückt wird, sodass das Öl größtenteils über die Rücklauföffnung 47 in den Sammelbehälter 10 gelangt, also in die Vorkammer 14.
  • Da die Vorförder-Ansaugöffnung 18 nicht mittig am Boden der Vorkammer 14 angeordnet ist, sondern auf der rechten Seite, ist sichergestellt, dass das Öl aus der Vorkammer 14 problemlos angesaugt werden kann, da es bei den hier wirkenden Beschleunigungen sich auf der rechten Seite der Vorkammer 14 ansammelt.
  • Es ist in diesem Betriebszustand ohne negative Auswirkung, dass der Großteil des Öls über die Rückführöffnung 47 in den Sammelbehälter gelangt und nicht über die Rückführöffnung 48, da die Vorförderpumpe 24 gewährleistet, dass das Öl dennoch in die Hauptkammer 16 gelangt, von wo aus es von der Hauptförderpumpe 32 zur Versorgungs-Schnittstelle 2 gepumpt werden kann.
  • In 3 ist das Ölversorgungssystem von 2 in einem Betriebszustand gezeigt, in welchem die Beschleunigung in der entgegengesetzten Richtung wirkt wie die Beschleunigung, die in 3 angenommen wurde. Dementsprechend sammelt sich das Öl auf der linken Seite der Vorkammer 14 und der Hauptkammer 16 an.
  • Es ist zu sehen, dass ein Teil des Öls unmittelbar über die Trennwand 12 hinwegläuft und auf diese Weise in die Hauptkammer 16 gelangt. Weiterhin strömt ein Großteil des Öls über die Rücklauföffnung 48 direkt in die Hauptkammer 16. Aus diesem Grunde ist es ohne negative Auswirkung, wenn die Vorförder-Ansaugöffnung 18 nicht mit Öl bedeckt ist und deswegen die Vorförderpumpe 22 kein Öl in die Hauptkammer 16 pumpt. Das Öl gelangt entweder über die Rücklauföffnung 48 oder, wenn der Füllstand der Vorkammer 14 hoch genug ist, direkt über die Trennwand 12 in die Hauptkammer 16, von wo es über die Hauptförderpumpe 32 zur Versorgungs-Schnittstelle 2 gepumpt wird.
  • In 4 ist schematisch eine Dualpumpe dargestellt, mit der die Vorförderpumpe 24 und die Hauptförderpumpe 32 zu einer einzigen Pumpe zusammengefasst sind.
  • Die Dualpumpe ist eine Drehschieber- oder Flügelzellenpumpe mit einem Stator 54, in welchem ein Innenraum 56 gebildet ist, der von einer Innenwand 58 umgeben ist.
  • Im Inneren des Stators 54 ist ein Rotor 60 angeordnet, der auf einer Welle 62 gelagert ist und von dieser angetrieben werden kann.
  • Der Rotor 60 ist mit mehreren Aufnahmen 64 versehen, in denen jeweils ein Drehschieber 66 aufgenommen ist.
  • Die Aufnahmen 64 erstrecken sich in axialer Richtung üblicherweise von einer Stirnseite des Rotors 60 bis zur gegenüberliegenden Stirnseite und vom Außenumfang des Rotors nach innen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel erstrecken sich die Aufnahmen 64 in radialer Richtung. Dies ist jedoch nicht notwendig.
  • Die Drehschieber sind hier als Platten ausgeführt, deren Abmessung in radialer Richtung etwas kleiner ist als die radiale Tiefe der Aufnahmen 64. Jeder der Platten hat eine Dicke b, die der Breite der Aufnahmen 64 entspricht.
  • Alternativ zu plattenförmigen Drehschiebern können auch Drehschieber verwendet werden, die als Walze ausgeführt sind.
  • Der Rotor 60 hat einen Durchmesser von 2 x r (abzüglich eines konstruktiv vorzusehenden Spiels zwischen Rotor und Stator), der kleiner ist als der Durchmesser r+R des Innenraums 56 des Stators 54. Der Rotor 60 ist exzentrisch im Innenraum angeordnet, und zwar so, dass er an einer Seite (hier an der 6-Uhr-Position) die Innenwand 8 (nahezu) berührt. Entsprechend liegt auf der diametral gegenüberliegenden Seite der maximale Abstand zwischen der Außenwand des Rotors 60 vor.
  • Die Drehschieber 66 liegen mit ihrer radial außenliegenden Seite 68 permanent an der Innenwand 58 des Stators 54 an (jedenfalls wenn der Rotor 60 rotiert). Dadurch ist zwischen einander in Umfangsrichtung benachbarten Drehschiebern 66, der Innenwand 58 des Stators 54, der Außenwand des Rotors 60 und zwei Seitenwänden, die den Innenraum 56 an den Stirnseiten des Rotors 60 abschließen (und von denen hier nur die „hintere“ Seitenwand 59 zu sehen ist) jeweils eine Druckkammer 70 abgegrenzt. Mit den Druckkammern wird die Funktion der Hauptförderpumpe 32 realisiert.
  • Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind, da fünf Drehschieber 66 vorhanden sind, auch fünf Druckkammern 70 gebildet. Das Volumen jeder einzelnen Druckkammer ändert sich bei einer Drehung des Rotors 60 um 360° zwischen einem minimalen Wert (wenn sich die Druckkammer 70 etwa auf der 6-Uhr-Position befindet) über einen maximalen Wert (wenn sich die Druckkammer 70 etwa auf der 12-Uhr-Position befindet) und zurück auf den minimalen Wert.
  • Den Druckkammern 70 wird Hydraulikfluid durch den Eingang 72 zugeführt, der mit der Saugseite 30 verbunden ist. Der Eingang 72 befindet sich, in der Drehrichtung des Rotors 60 betrachtet, hinter dem Punkt, an dem der Abstand zwischen der Außenfläche des Rotors 60 und der Innenwand 58 des Stators 54 minimal ist.
  • Das von den Druckkammern 70 über den Eingang 72 angesaugte Hydraulikfluid wird über einen Druckausgang 74 abgegeben, der sich in Umfangsrichtung betrachtet hinter der Position befindet, an der die Druckkammern 70 das maximale Volumen haben, jedoch vor der Position, an der der Abstand zwischen der Außenseite des Rotors 60 und der Innenwand 58 des Stators 54 minimal ist. Der Druckausgang 74 führt dann zur Versorgungs-Schnittstelle 2.
  • Der Eingang 72 und der Druckausgang 74 sind hier in einer der Seitenwände 59 der Hydraulikpumpe angeordnet oder auch, um die Befüllung zu verbessern, in beiden Seitenwänden 59, sodass das Hydraulikfluid von beiden Seiten in die Druckkammer 70 eingesaugt und aus dieser ausgeschoben werden kann.
  • Jeder der Drehschieber 66 grenzt zusammen mit dem Rotor 60 (und auch den Seitenwänden 59) jeweils eine Vorförderpumpen-Druckkammer 76 ab. Konkret grenzt jede radial innenliegende Seite 78 jedes Drehschiebers 66 zusammen mit den Wänden der Aufnahme 64 und den gezeigten Seitenwänden 59 jeweils eine Vorförderpumpen-Druckkammer 76 ab.
  • Das Volumen der Vorförderpumpen-Druckkammern 76 ändert sich entsprechend der Verschiebung der Drehschieber 66 in den Aufnahmen 64. Wenn die Drehschieber 66 nach außen wandern (also im gezeigten Ausführungsbeispiel bei einer Bewegung von der 6-Uhr-Position über die 3-Uhr-Position hin zur 12-Uhr-Position), vergrößert sich das Volumen der Vorförderpumpen-Druckkammern 76, und wenn die Drehschieber 66 nach innen wandern (also bei einer Bewegung von der 12-Uhr-Position über die 9-Uhr-Position zur 6-Uhr-Position), verringert sich das Volumen.
  • Auf diese Weise ist eine Kolbenpumpe gebildet, bei der die radial innenliegende Seite 78 jedes Drehschiebers 66 als die Stirnfläche eines Pumpenkolbens angesehen werden kann, der mittels einer Kurvenbahn (der Innenwand 58 des Stators 54) verstellt wird. Zum Ansaugen wird der Pumpenkolben unter der Wirkung der Fliehkraft nach außen verstellt, und zum Ausschieben wird der Pumpenkolben aufgrund der Kontur der Innenwand 58 des Stators 54 nach innen verschoben.
  • Die Vorförderpumpen-Druckkammer 76 saugt über einen Vorpumpen-Druckeingang 79 an, der mit der Saugseite 22 verbunden ist.
  • Auf der Druckseite der Vorförderpumpe 30 ist ein vom Druckausgang 74 separater Vorförderpumpen-Druckausgang 80 vorgesehen. Dieser ist in Umfangsrichtung etwa an derselben Position angeordnet wie der Druckausgang 74 und führt in die Hauptkammer 16.
  • Die in 4 gezeigte Dualpumpe ist ein Beispiel für ein Pumpenaggregat, das verwendet werden kann. Für das Ölversorgungssystem kann grundsätzlich jede Art von doppelflutiger Pumpe verwendet werden. Beispielsweise können Zahnradpumpen verwendet werden, die zwei Rotoren aufweisen, beispielsweise Gerotorpumpen.

Claims (8)

  1. Ölversorgungssystem (1) für eine Maschine, insbesondere für ein Antriebsaggregat eines Kraftfahrzeugs, mit einem Sammelbehälter (10), der in eine Vorkammer (14) und eine Hauptkammer (16) unterteilt ist, einer Vorförderpumpe (24), die Öl aus der Vorkammer (14) ansaugen und in die Hauptkammer (16) pumpen kann, einer Hauptförderpumpe (32), die Öl aus der Hauptkammer (16) ansaugen und zur Maschine pumpen kann, und einer Rückführleitung (46), die Öl von der Maschine in die Vorkammer (14) und/oder die Hauptkammer (16) zurückführen kann.
  2. Ölversorgungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Sammelbehälter (10) eine Trennwand (12) vorgesehen ist, die den Sammelbehälter (10) in die Vorkammer (14) und in die Hauptkammer (16) unterteilt.
  3. Ölversorgungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fassungsvermögen der Hauptkammer (16) kleiner ist als das Fassungsvermögen der Vorkammer (14).
  4. Ölversorgungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hauptförder-Ansaugöffnung (26), die mit der Saugseite (30) der Hauptförderpumpe (32) verbunden ist, im Wesentlichen mittig am Boden der Hauptkammer (16) angeordnet ist.
  5. Ölversorgungssystem nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorförder-Ansaugöffnung (18), die mit der Saugseite (22) der Vorförderpumpe (24) verbunden ist, an einer Außenseite des Bodens der Vorkammer (14) angeordnet ist.
  6. Ölversorgungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorförderpumpe (24) und die Hauptförderpumpe (32) zu einer doppelflutigen Pumpe (36) integriert sind.
  7. Ölversorgungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorförderpumpe (24) und die Hauptförderpumpe (32) durch eine Drehschieberpumpe realisiert sind, bei der die Hauptförderpumpe (32) durch die zwischen benachbarten Drehschiebern (66) definierten Druckkammern (70) gebildet ist und die Vorförderpumpe (24) durch die zwischen einem Rotor (60) und der Stirnseite der im Rotor (60) aufgenommenen Drehschieber (66) definierten Druckkammern (76).
  8. Antriebsaggregat für ein Kraftfahrzeug, mit einem Ölversorgungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei am Boden der Vorkammer (14) eine Vorförder-Ansaugöffnung (18) und am Boden der Hauptkammer (16) eine Hauptförder-Ansaugöffnung (26) vorgesehen sind und das Antriebsaggregat dafür ausgebildet ist, in einer solchen Ausrichtung im Kraftfahrzeug montiert zu werden, dass eine Linie, die durch die beiden Ansaugöffnungen (18, 26) verläuft, etwa parallel zur Querachse des Fahrzeugs angeordnet ist.
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