DE102022101246A1 - Positive displacement pump with housing and displacement component made of aluminum material - Google Patents

Positive displacement pump with housing and displacement component made of aluminum material Download PDF

Info

Publication number
DE102022101246A1
DE102022101246A1 DE102022101246.8A DE102022101246A DE102022101246A1 DE 102022101246 A1 DE102022101246 A1 DE 102022101246A1 DE 102022101246 A DE102022101246 A DE 102022101246A DE 102022101246 A1 DE102022101246 A1 DE 102022101246A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
housing
displacement
pump
aluminum material
displacement pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102022101246.8A
Other languages
German (de)
Inventor
Marco Grethel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE102022101246.8A priority Critical patent/DE102022101246A1/en
Publication of DE102022101246A1 publication Critical patent/DE102022101246A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/082—Details specially related to intermeshing engagement type machines or pumps
    • F04C2/084—Toothed wheels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F04C2/102—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member the two members rotating simultaneously around their respective axes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/12—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C2/14—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C2/18—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with similar tooth forms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2230/00—Manufacture
    • F04C2230/90—Improving properties of machine parts
    • F04C2230/91—Coating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00—Components
    • F04C2240/30—Casings or housings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2201/00—Metals
    • F05C2201/02—Light metals
    • F05C2201/021—Aluminium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2201/00—Metals
    • F05C2201/90—Alloys not otherwise provided for
    • F05C2201/903—Aluminium alloy, e.g. AlCuMgPb F34,37

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verdrängerpumpe (1) mit einem aus einem Aluminiumwerkstoff ausgeformten Gehäuse (2) und zumindest einem in dem Gehäuse (2) verdrehbar gelagerten Verdrängerbauteil (3, 4), wobei das zumindest eine Verdrängerbauteil (3, 4) ebenfalls aus einem Aluminiumwerkstoff ausgeformt ist.The invention relates to a displacement pump (1) with a housing (2) formed from an aluminum material and at least one displacement component (3, 4) rotatably mounted in the housing (2), the at least one displacement component (3, 4) also being formed from an aluminum material.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verdrängerpumpe, die vorzugsweise in einem rein elektrisch oder hybridisch angetriebenen Kraftfahrzeug eingesetzt ist.The invention relates to a displacement pump which is preferably used in a purely electrically or hybrid motor vehicle.

Bei Verdrängerpumpen ist es allgemein bekannt das Gehäuse / Pumpengehäuse aus einem anderen Werkstoff auszuformen als das jeweilige, zur Fluidförderung, insbesondere zur Förderung von Hydraulikmittel, eingesetzte Verdrängerbauteil. Meist ist das Verdrängerbauteil aus Stahl und das Gehäuse aus einem Leichtmetallwerkstoff hergestellt. Es ist ferner bekannt, die vorhandenen Bauteile, insbesondere das Gehäuse mit einem, einem Innendruck entgegengerichteten, Außendruck zu beaufschlagen, um die sich betriebsbedingt einstellenden Spalten zwischen dem Verdrängerbauteil und dem Gehäuse möglichst gering zu halten. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass die sich im Betrieb einstellenden Spaltmaße aufgrund der auftretenden Temperaturschwankungen in bestimmten Situationen immer noch relativ groß sein können, sodass auch die innere Leckage der Verdrängerpumpe relativ groß ist.In the case of positive displacement pumps, it is generally known to form the housing/pump housing from a different material than the respective displacement component used for conveying fluid, in particular for conveying hydraulic medium. The displacement component is usually made of steel and the housing is made of a light metal material. It is also known to subject the existing components, in particular the housing, to an external pressure counteracting an internal pressure, in order to keep the gaps between the displacement component and the housing that arise as a result of operation as small as possible. However, it has been found that the gap dimensions that occur during operation can still be relatively large in certain situations due to the temperature fluctuations that occur, so that the internal leakage of the displacement pump is also relatively large.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verdrängerpumpe zur Verfügung zu stellen, die möglichst temperaturunabhängig eine geringe Leckage aufweist.It is therefore the object of the present invention to provide a displacement pump which has as little leakage as possible independent of temperature.

Dies wird erfindungsgemäß durch den Anspruch 1 gelöst. Mit Anspruch 1 ist eine Verdrängerpumpe mit einem aus einem Aluminiumwerkstoff ausgeformten Gehäuse und zumindest einem in dem Gehäuse verdrehbar gelagerten Verdrängerbauteil beansprucht, wobei das zumindest eine Verdrängerbauteil ebenfalls aus einem Aluminiumwerkstoff ausgeformt ist.This is achieved according to the invention by claim 1. Claim 1 claims a positive displacement pump with a housing formed from an aluminum material and at least one displacement component mounted rotatably in the housing, the at least one displacement component also being formed from an aluminum material.

Dadurch wird eine Verdrängerpumpe umgesetzt, deren Spaltmaße zwischen dem Verdrängerbauteil und dem Gehäuse im Betrieb auch trotz der möglichen Temperaturschwankungen möglichst gleich bleiben. Die Leckage ist damit möglichst niedrig einstellbar.As a result, a displacement pump is implemented whose gap dimensions between the displacement component and the housing remain as constant as possible during operation, even despite the possible temperature fluctuations. The leakage can thus be set as low as possible.

Weitergehende vorteilhafte Ausführungsformen sind mit den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert.Further advantageous embodiments are claimed with the dependent claims and explained in more detail below.

Demnach ist es weiterhin von Vorteil, wenn die Verdrängerpumpe als eine Außenzahnradpumpe oder als eine Innenzahnradpumpe oder als eine Gerotorpumpe ausgebildet ist. Mit solchen Verdrängerpumpen kann durch die erfindungsgemäße Ausführung ein besonders effizienter Betrieb erzielt werden.Accordingly, it is also advantageous if the displacement pump is designed as an external gear pump or as an internal gear pump or as a gerotor pump. With such displacement pumps, particularly efficient operation can be achieved by the design according to the invention.

Auch ist es zweckmäßig, wenn das zumindest eine Verdrängerbauteil als ein außenverzahntes oder innenverzahntes Zahnrad ausgebildet ist. Dadurch lässt sich eine möglichst effiziente Reduzierung der Leckage umsetzen.It is also expedient if the at least one displacement component is designed as an externally toothed or internally toothed gear wheel. This allows the most efficient reduction in leakage to be implemented.

Ferner kann die Leckage dadurch weiter reduziert werden, wenn das zumindest eine Verdrängerbauteil (und weiter bevorzugt das Gehäuse) mit einer gegenüber dem Aluminiumwerkstoff verschleißreduzierenden Beschichtung versehen ist. Die Beschichtung kann beispielsweise als eine chemisch-Nickel-Beschichtung, als eine PTFE-Beschichtung, als eine anodisierte Schicht / Anodisierungsschicht (wie Aluminiumoxidschicht) etc. ausgebildet sein.Furthermore, the leakage can be further reduced if the at least one displacement component (and more preferably the housing) is provided with a wear-reducing coating compared to the aluminum material. The coating can be formed, for example, as an electroless nickel coating, as a PTFE coating, as an anodized layer/anodized layer (such as an aluminum oxide layer), etc.

Auch ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuse mehrteilig ausgebildet ist, wobei die einzelnen Gehäuseteile jeweils aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellt sind. Dadurch wird die Montage der Verdrängerpumpe weiter vereinfacht.It is also advantageous if the housing is designed in multiple parts, with the individual housing parts each being made from an aluminum material. This further simplifies the assembly of the displacement pump.

Diesbezüglich ist es zudem von Vorteil, wenn die Verdrängerpumpe ein erstes Gehäuseteil, das als Platte realisiert ist, sowie ein zweites Gehäuseteil, das als ein Topf realisiert ist und auf das erste Gehäuseteil aufgelegt sowie mit diesem verbunden ist, aufweist.In this regard, it is also advantageous if the displacement pump has a first housing part, which is implemented as a plate, and a second housing part, which is implemented as a pot and is placed on the first housing part and connected to it.

Alternativ hierzu ist es auch von Vorteil, wenn das Gehäuse in einem so genannten Dreiplattendesign ausgebildet ist, wobei zwischen einem ersten plattenförmigen Gehäuseteil und einem weiteren (dritten) plattenförmigen Gehäuseteil ein hohl ausgebildetes (zweites) Gehäuseteil eingesetzt ist, welche Gehäuseteile miteinander verbunden sind.Alternatively, it is also advantageous if the housing is designed in a so-called three-plate design, with a hollow (second) housing part being inserted between a first plate-shaped housing part and a further (third) plate-shaped housing part, which housing parts are connected to one another.

Ist eine mit dem Verdrängerbauteil gekoppelte Antriebswelle mittels eines Stehlagers verdrehbar in dem Gehäuse gelagert, ist die Verdrängerpumpe robuster ausgebildet.If a drive shaft coupled to the displacement component is rotatably mounted in the housing by means of a pillow block bearing, the displacement pump is designed to be more robust.

Für eine geringere Leckage ist es auch zuträglich, wenn die Antriebswelle selbst und/oder ein mit der Antriebswelle verbundenes Lagerelement, etwa ein Lagerring oder eine Lagerhülse, des Stehlagers aus einem Aluminiumwerkstoff ausgeformt sind/ist.It is also beneficial for reduced leakage if the drive shaft itself and/or a bearing element connected to the drive shaft, for example a bearing ring or a bearing sleeve, of the pillow block bearing are/is formed from an aluminum material.

Auch ist es vorteilhaft, wenn zwei in Zahneingriff miteinander stehende Verdrängerbauteile vorhanden sind, die weiter bevorzugt beide jeweils aus einem Aluminiumwerkstoff ausgeformt sind.It is also advantageous if there are two displacer components which are in toothed engagement with one another and which more preferably are each formed from an aluminum material.

Bei dem jeweiligen Aluminiumwerkstoff des Gehäuses und/oder des Verdrängerbauteils handelt es sich vorzugsweise um einen Aluminium-Sinterwerkstoff, einen Aluminium-Fließpresswerkstoff oder einen Aluminium-Druckgusswerkstoff.The respective aluminum material of the housing and/or the displacement component is preferably an aluminum sintered material, an aluminum extruded material or an aluminum die-cast material.

Die Verdrängerpumpe ist vorzugsweise zum Erzeugen eines Maximaldrucks von 25 bar ausgelegt.The positive displacement pump is preferably designed to generate a maximum pressure of 25 bar.

Mit anderen Worten ausgedrückt, wird erfindungsgemäß der Verdrängersatz (Verdrängerbauteile) der Pumpe (Verdrängerpumpe), wie das Gehäuse, aus Aluminium hergestellt. Somit bleiben alle Freiheitsgrade bei der Gestaltung und der Integration der Pumpe in einer Getriebe- bzw. E-Achs-Umgebung erhalten, ohne dass die Leckage in der Pumpe mit steigender Temperatur steigt. Damit es an den tribologischen Kontaktstellen des Verdrängersatzes zu keiner ungewollten Reibung und Überbeanspruchung kommt, kann der Verdrängerradsatz geeignet beschichtet werden. Möglich wird dies, da derartige Pumpen bei einem niedrigen bis geringen Druckniveau kleiner 25bar betrieben werden. Die Gehäuseart ist vorzugsweise im Aluminium-Topf-Design; vorteilhaft ist die Lagerung (Stehlager bzw. Welle) ebenfalls aus optional beschichtetem Aluminium. Der Verdränger (Verdrängerbauteile) erhält vorteilhaft eine Hartschicht.In other words, according to the invention, the displacer set (displacer components) of the pump (displacement pump), like the housing, is made of aluminum. This means that all degrees of freedom are retained in the design and integration of the pump in a transmission or e-axis environment, without the leakage in the pump increasing as the temperature rises. The displacement gear set can be suitably coated to prevent unwanted friction and overstressing at the tribological contact points of the displacement set. This is possible because such pumps are operated at a low to low pressure level of less than 25 bar. The type of housing is preferably in the aluminum pot design; the bearing (pedestal bearing or shaft) is also advantageously made of optionally coated aluminium. The displacer (displacer components) is advantageously given a hard coating.

Ferner wird die Erfindung nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert, in welchem Zusammenhang auch verschiedene Ausführungsbeispiele dargestellt sind.Furthermore, the invention is explained in more detail below with reference to figures, in which context various exemplary embodiments are also illustrated.

Es zeigen:

  • 1 eine Längsschnittdarstellung einer vereinfacht dargestellten, nach einem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildeten, erfindungsgemäßen Verdrängerpumpe, die hier als eine Außenzahnradpumpe realisiert ist,
  • 2 eine Vorderansicht zweier außenverzahnter und miteinander in Zahneingriff befindlicher Verdrängerbauteile der Verdrängerpumpe nach 1,
  • 3 eine Vorderansicht zweier miteinander in Zahneingriff befindlicher Verdrängerbauteile einer, nach einem zweiten Ausführungsbeispiel als Gerotorpumpe realisierten, erfindungsgemäßen Verdrängerpumpe, sowie
  • 4 eine Längsschnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Verdrängerpumpe nach einem dritten Ausführungsbeispiel, wobei das Gehäuse im Wesentlichen aus drei Teilen besteht.
Show it:
  • 1 a longitudinal sectional view of a positive displacement pump according to the invention, shown in simplified form and designed according to a first exemplary embodiment, which is realized here as an external gear pump,
  • 2 a front view of two externally toothed and mutually meshing displacement components of the positive displacement pump 1 ,
  • 3 a front view of two mutually meshing displacement components of a displacement pump according to the invention realized according to a second exemplary embodiment as a gerotor pump, and
  • 4 a longitudinal sectional view of a displacement pump according to the invention according to a third embodiment, wherein the housing consists essentially of three parts.

Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Auch sind die verschiedenen Ausführungsbeispiele weitestgehend gleich aufgebaut, sodass der Kürze wegen nachfolgend lediglich die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen beschrieben sind.The figures are only of a schematic nature and serve exclusively for understanding the invention. The same elements are provided with the same reference numbers. The various exemplary embodiments are also constructed largely in the same way, so that for the sake of brevity only the differences between the exemplary embodiments are described below.

Mit 1 ist eine erfindungsgemäße Verdrängerpumpe 1 in ihrem prinzipiellen Aufbau dargestellt. Die Verdrängerpumpe 1 weist ein Gehäuse 2 sowie zwei innerhalb des Gehäuses 2 drehbar gelagerte, zur Förderung eines Hydraulikmittels ausgebildete Verdrängerbauteile 3, 4 auf. Die Funktionsweise der Verdrängerbauteile 3, 4 ist insbesondere in 2 besonders gut zu erkennen. Die Verdrängerpumpe 1 ist beispielsweise in einem rein elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeug eingesetzt und dient vorzugsweise zum Betätigen einer Kupplung und/oder zum Betätigen einer Schalteinrichtung eines Getriebes und/oder zum Betätigen einer Parksperre und/oder zum Versorgen einer Kühl- und/oder Schmiermittelversorungseinrichtung.With 1 a displacement pump 1 according to the invention is shown in its basic structure. The displacement pump 1 has a housing 2 and two displacement components 3, 4 which are rotatably mounted within the housing 2 and are designed to convey a hydraulic medium. The functioning of the displacement components 3, 4 is particularly 2 particularly easy to recognize. The displacement pump 1 is used, for example, in a purely electrically driven motor vehicle and is preferably used to actuate a clutch and/or to actuate a shifting device of a transmission and/or to actuate a parking lock and/or to supply a coolant and/or lubricant supply device.

Die Verdrängerpumpe 1 ist in dieser Ausführung als eine Außenzahnradpumpe realisiert. In 1 ist lediglich ein einziges (erstes) Verdrängerbauteil 3 der Verdrängerpumpe 1 zu erkennen, das mit einer aus dem Gehäuse 2 herausführenden Antriebswelle 9 verbunden ist. Die Antriebswelle 9 ist außerhalb des Gehäuses 2 auf typische Weise mit einem Motor, vorzugsweise einem Elektromotor, verbunden. Über die Antriebswelle 9 wird somit im Betrieb der Verdrängerpumpe 1 das erste Verdrängerbauteil 3 rotatorisch angetrieben.In this embodiment, the displacement pump 1 is implemented as an external gear pump. In 1 only a single (first) displacement component 3 of the displacement pump 1 can be seen, which is connected to a drive shaft 9 leading out of the housing 2 . The drive shaft 9 is connected outside the housing 2 in a typical manner to a motor, preferably an electric motor. The first displacement component 3 is thus driven in rotation via the drive shaft 9 during operation of the displacement pump 1 .

Das erste Verdrängerbauteil 3 ist aufgrund der Ausbildung der Verdrängerpumpe 1 als Außenzahnradpumpe als ein außenverzahntes Zahnrad realisiert. Das erste Verdrängerbauteil 3 befindet sich mit einem weiteren zweiten Verdrängerbauteil 4, das ebenfalls als ein außenverzahntes Zahnrad ausgeführt ist, in Zahneingriff (2). Gemäß der üblichen Funktionsweise einer Außenzahnradpumpe erfolgt eine Förderung eines Hydraulikmittels im Betrieb bei Antrieb des ersten Verdrängerbauteils 3 in einer ersten Drehrichtung und damit verbunden einem Antrieb des zweiten Verdrängerbauteils 4 in einer, zu der ersten Drehrichtung entgegengesetzten, zweiten Drehrichtung.The first displacement component 3 is implemented as an externally toothed gear due to the design of the displacement pump 1 as an external gear pump. The first displacement component 3 is in meshing engagement ( 2 ). According to the usual mode of operation of an external gear pump, a hydraulic medium is conveyed during operation when the first displacement component 3 is driven in a first direction of rotation and, associated with this, the second displacement component 4 is driven in a second direction of rotation opposite to the first direction of rotation.

Das Gehäuse 2 ist in der 1 im Wesentlichen zweiteilig ausgebildet. Das Gehäuse 2 weist ein plattenförmiges (erstes) Gehäuseteil 6 sowie ein topfförmiges (zweites) Gehäuseteil 7 auf. Die beiden ersten und zweiten Gehäuseteile 6, 7 sind miteinander verbunden und umschließen einen Hohlraum 12, innerhalb dessen die beiden Verdrängerbauteile 3, 4 aufgenommen sind. Gemäß 1 ist das erste Verdrängerbauteil 3 somit in seiner axialen Richtung (entlang seiner Drehachse 13 gesehen) zwischen den beiden Gehäuseteilen 6, 7 angeordnet.The housing 2 is in the 1 essentially in two parts. The housing 2 has a plate-shaped (first) housing part 6 and a pot-shaped (second) housing part 7 . The two first and second housing parts 6, 7 are connected to one another and enclose a cavity 12, within which the two displacement components 3, 4 are accommodated. According to 1 the first displacement component 3 is thus arranged in its axial direction (seen along its axis of rotation 13) between the two housing parts 6, 7.

Das Gehäuse 2 mit seinem ersten Gehäuseteil 6 und seinem zweiten Gehäuseteil 7 ist aus einem (ersten) Aluminiumwerkstoff hergestellt / ausgeformt. Die beiden Gehäuseteile 6, 7 bestehen dabei vorzugsweise aus demselben (ersten) Alum iniumwerkstoff.The housing 2 with its first housing part 6 and its second housing part 7 is made/formed from a (first) aluminum material. The two housing parts 6, 7 are made preferably made of the same (first) aluminum material.

Erfindungsgemäß sind auch die Verdrängerbauteile 3, 4 jeweils aus einem (zweiten) Aluminiumwerkstoff hergestellt / ausgeformt. Bevorzugt sind die Verdrängerbauteile 3, 4 jeweils aus einem Aluminium-Sinterwerkstoff hergestellt, das heißt sintertechnisch ausgeformt. Gemäß weiteren Ausführungsbeispielen ist es jedoch auch möglich, das jeweilige Verdrängerbauteil 3, 4 aus einem Aluminium-Druckgusswerkstoff oder einem Aluminium-Fließpresswerkstoff herzustellen. Die beiden Verdrängerbauteile 3, 4 sind bevorzugt aus demselben (zweiten) Aluminiumwerkstoff hergestellt.According to the invention, the displacer components 3, 4 are each made/formed from a (second) aluminum material. The displacement components 3, 4 are preferably each made of an aluminum sintered material, that is to say they are shaped by sintering. According to further exemplary embodiments, however, it is also possible to produce the respective displacement component 3, 4 from an aluminum die-cast material or an aluminum extruded material. The two displacement components 3, 4 are preferably made from the same (second) aluminum material.

Ferner ist in diesem Ausführungsbeispiel gar die Antriebswelle 9 aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellt. Auch ein Stehlager 10 ist in dieser Ausführung zumindest teilweise aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellt. Insbesondre ein in 1 der Lagerung der Antriebswelle 9 dienendes Lagerelement 11, das hier als Lagerhülse (alternativ auch als Lagerring) ausgebildet ist, ist aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellt.Furthermore, in this exemplary embodiment, even the drive shaft 9 is made from an aluminum material. In this embodiment, a pillow block bearing 10 is also at least partially made of an aluminum material. In particular, an in 1 the storage of the drive shaft 9 serving bearing element 11, which is designed here as a bearing sleeve (alternatively also as a bearing ring), is made of an aluminum material.

Mit dem zweiten Ausführungsbeispiel der 3 ist gezeigt, dass die Verdrängerpumpe 1 auch als Gerotorpumpe ausgebildet sein kann. Das erste Verdrängerbauteil 3 ist als ein außenverzahntes Zahnrad realisiert, das im Teilkreis kleiner als das innenverzahnte zweite Verdrängerbauteil 4 ausgebildet ist. Das erste Verdrängerbauteil 3 und das zweite Verdrängerbauteil 4 befinden sich miteinander in Zahneingriff.With the second embodiment of the 3 it is shown that the displacement pump 1 can also be designed as a gerotor pump. The first displacement component 3 is implemented as an externally toothed gearwheel, which is designed smaller in the pitch circle than the internally toothed second displacement component 4 . The first displacement component 3 and the second displacement component 4 are in toothed engagement with one another.

Mit dem dritten Ausführungsbeispiel der 4 ist ferner angedeutet, dass das Gehäuse 2 auch mehr als zwei Gehäuseteile aufweisen kann. In dieser Ausführung sind im Wesentlichen drei Gehäuseteile 6, 7, 8 vorgesehen, die sandwichartig übereinandergelegt sind, wobei ein zwischen einem ersten Gehäuseteil 6 und einem dritten Gehäuseteil 8 angeordnetes zweites Gehäuseteil 7 hohl realisiert ist, unter Ausbildung des Hohlraums 12, innerhalb dessen die Verdrängerbauteile 3, 4 angeordnet sind.With the third embodiment of the 4 is also indicated that the housing 2 can also have more than two housing parts. In this embodiment, essentially three housing parts 6, 7, 8 are provided, which are sandwiched one on top of the other, with a second housing part 7 arranged between a first housing part 6 and a third housing part 8 being hollow, forming the cavity 12, within which the displacement components 3, 4 are arranged.

Des Weiteren ist in den Figuren strichliert eine auf dem jeweiligen Verdrängerbauteil 3, 4 aufgebrachte Beschichtung 5 dargestellt, die vorzugsweise als Hartschicht ausgeführt ist und somit gegenüber dem (zweiten) Aluminiumwerkstoff des Verdrängerbauteils 3, 4 eine größere Härte aufweist. Auch die Antriebswelle 9 und/oder das Lagerelement 11 sind vorzugsweise mit einer solchen Beschichtung 5 versehen.Furthermore, a coating 5 applied to the respective displacement component 3, 4 is shown in dashed lines in the figures, which is preferably embodied as a hard layer and is therefore harder than the (second) aluminum material of the displacement component 3, 4. The drive shaft 9 and/or the bearing element 11 are preferably also provided with such a coating 5 .

Mit anderen Worten ausgedrückt, ist erfindungsgemäß eine Verdrängerpumpe 1 umgesetzt, deren Druckniveau kleiner 25bar ist. Die Verdrängerpumpe 1 ist vorzugsweise als Außenzahnradpumpe oder Gerotorpumpe umgesetzt. Die Art des Gehäuses 2 ist vorzugsweise ein Alu-Topf-Design, was Vorteile in Bezug auf den Herstellaufwand, den Bauraum und die Integration mit sich bringt; vorstellbar ist jedoch auch das sogenannte 3-Platten-Design. Eine Lagerung des Verdrängers erfolgt vorzugsweise mit einem Stehlager 10. Eine Wellenlagerung oder eine Kombination ist ebenfalls möglich. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Lagerung (Stehlager bzw. Welle) ebenfalls aus optional beschichtetem Aluminium umgesetzt wird. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Verdränger aus einem Alu-SinterWerkstoff hergestellt wird. Ein Alu-Fließpress oder Alu Druckguss-Werkstoff ist aber auch vorstellbar. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Verdränger eine harte Schicht erhält. Hier bietet sich das sogenannte Anodisieren an. Weichere Beschichtungen wie chemisches Nickel, PTFE, etc. sind optional vorstellbar.In other words, a positive displacement pump 1 is implemented according to the invention, the pressure level of which is less than 25 bar. The displacement pump 1 is preferably implemented as an external gear pump or gerotor pump. The type of housing 2 is preferably an aluminum pot design, which entails advantages in terms of manufacturing costs, installation space and integration; however, the so-called 3-plate design is also conceivable. The displacer is preferably mounted using a pillow block bearing 10. A shaft mount or a combination is also possible. It is particularly advantageous if the bearing (pedestal bearing or shaft) is also made of optionally coated aluminum. It is particularly advantageous if the displacer is made from an aluminum sintered material. An aluminum extruded or aluminum die-cast material is also conceivable. It is particularly advantageous if the displacer is given a hard layer. This is where the so-called anodizing comes in handy. Softer coatings such as chemical nickel, PTFE, etc. are optionally conceivable.

BezugszeichenlisteReference List

11
Verdrängerpumpepositive displacement pump
22
GehäuseHousing
33
erstes Verdrängerbauteilfirst displacement component
44
zweites Verdrängerbauteilsecond displacement component
55
Beschichtungcoating
66
erstes Gehäuseteilfirst housing part
77
zweites Gehäuseteilsecond housing part
88th
drittes Gehäuseteilthird case part
99
Antriebswelledrive shaft
1010
Stehlagerpedestal bearing
1111
Lagerelementbearing element
1212
Hohlraumcavity
1313
Drehachseaxis of rotation

Claims (8)

Verdrängerpumpe (1) mit einem aus einem Aluminiumwerkstoff ausgeformten Gehäuse (2) und zumindest einem in dem Gehäuse (2) verdrehbar gelagerten Verdrängerbauteil (3, 4), wobei das zumindest eine Verdrängerbauteil (3, 4) ebenfalls aus einem Aluminiumwerkstoff ausgeformt ist.Positive displacement pump (1) with a housing (2) formed from an aluminum material and at least one displacement component (3, 4) rotatably mounted in the housing (2), the at least one displacement component (3, 4) also being formed from an aluminum material. Verdrängerpumpe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängerpumpe (1) als eine Außenzahnradpumpe oder als eine Innenzahnradpumpe oder als eine Gerotorpumpe ausgebildet ist.displacement pump (1) after claim 1 , characterized in that the displacement pump (1) is designed as an external gear pump or as an internal gear pump or as a gerotor pump. Verdrängerpumpe (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Verdrängerbauteil (3, 4) als ein außenverzahntes oder innenverzahntes Zahnrad ausgebildet ist.displacement pump (1) after claim 1 or 2 , characterized in that at least a displacement component (3, 4) is designed as an externally toothed or internally toothed gear wheel. Verdrängerpumpe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Verdrängerbauteil (3, 4) mit einer gegenüber dem Aluminiumwerkstoff verschleißfesteren Beschichtung (5) versehen ist.Positive displacement pump (1) according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the at least one displacement component (3, 4) is provided with a coating (5) that is more wear-resistant than the aluminum material. Verdrängerpumpe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) mehrteilig ausgebildet ist, wobei die einzelnen Gehäuseteile (6, 7, 8) jeweils aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellt sind.Positive displacement pump (1) according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the housing (2) is designed in several parts, the individual housing parts (6, 7, 8) are each made of an aluminum material. Verdrängerpumpe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit dem Verdrängerbauteil (3, 4) gekoppelte Antriebswelle (9) mittels eines Stehlagers (10) verdrehbar in dem Gehäuse (2) gelagert ist.Positive displacement pump (1) according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that a drive shaft (9) coupled to the displacement component (3, 4) is rotatably mounted in the housing (2) by means of a pillow block bearing (10). Verdrängerpumpe (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (9) selbst und/oder ein mit der Antriebswelle (9) verbundenes Lagerelement (11) des Stehlagers (10) aus einem Aluminiumwerkstoff ausgeformt sind/ist.displacement pump (1) after claim 6 , characterized in that the drive shaft (9) itself and/or a bearing element (11) of the pillow block bearing (10) connected to the drive shaft (9) are/is formed from an aluminum material. Verdrängerpumpe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei in Zahneingriff miteinander stehende Verdrängerbauteile (3, 4) vorhanden sind, die beide jeweils aus einem Aluminiumwerkstoff ausgeformt sind.Positive displacement pump (1) according to one of Claims 1 until 7 , characterized in that there are two displacer components (3, 4) which mesh with one another and are each formed from an aluminum material.
DE102022101246.8A 2022-01-20 2022-01-20 Positive displacement pump with housing and displacement component made of aluminum material Pending DE102022101246A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022101246.8A DE102022101246A1 (en) 2022-01-20 2022-01-20 Positive displacement pump with housing and displacement component made of aluminum material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022101246.8A DE102022101246A1 (en) 2022-01-20 2022-01-20 Positive displacement pump with housing and displacement component made of aluminum material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102022101246A1 true DE102022101246A1 (en) 2023-07-20

Family

ID=86990652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102022101246.8A Pending DE102022101246A1 (en) 2022-01-20 2022-01-20 Positive displacement pump with housing and displacement component made of aluminum material

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102022101246A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1951443B1 (en) Component, especially a preform, comprising a coating
DE102005009470B4 (en) bearings
DE102004041547B4 (en) Planetary gear mechanism
EP2221510A1 (en) Planet wheel with a bolt comprising an axial nut
EP0753678A2 (en) Sliding-contact bearing for a shaft
DE2512651A1 (en) LOW-NOISE GEAR TRANSMISSION
EP2508778B1 (en) Gear wheel and gear-drive unit
DE102016221756A1 (en) Arrangement for mounting a planetary gear
DE102006034736A1 (en) Bearing shell and bearing for connecting rod
DE102021207694A1 (en) Lubricant supply system for a motor vehicle and pump for such a lubricant supply system
DE102008048922A1 (en) Adjustment device for a disc brake
DE102012001462A1 (en) Internal gear pump comprises control bevel, which is provided in area of sealing segment side facing hollow wheel, and is extended out in peripheral direction of hollow wheel and broadens opening area of control groove
DE102010063697A1 (en) Low-noise sleeve chain in hybrid construction
EP1606525A1 (en) Porous plain bearing with continuous variation of the borehole compression
DE102010038597A1 (en) Planetary gear for use in adjustment drive i.e. tailgate drive in vehicle, has bearing surface cooperating with counter-bearing surface of planetary carrier, where counter-bearing surface is provided concentric to rotation axis
DE102022101246A1 (en) Positive displacement pump with housing and displacement component made of aluminum material
DE102015001235A1 (en) Method for operating a gear pump and gear pump
EP2758678A1 (en) Connecting rod
DE102020213365A1 (en) Eccentric gear for a brake force generator, brake force generator
DE102009028373A1 (en) high pressure pump
EP1233198B1 (en) Sintered plain bearing
EP2153075B1 (en) Bearing
DE102018108338A1 (en) Planetenwälzgetriebe
EP1764506A2 (en) Internal gear pump
EP0900610A1 (en) Process for preparing a bearing of sintered metal for ceramic shafts and bearing produced thereby